RNAポリメラーゼの構造変化による転写調節の解明

阐明 RNA 聚合酶结构变化的转录调控

• 批准号: 23770130
• 负责人: 田上 俊輔
• 金额: $ 3万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23770130/
• 关键词: 転写; RNAポリメラーゼ; タンパク質構造変化; 構造生物学

本研究課題ではRNAポリメラーゼの構造変化によって行われる転写調節のメカニズムを解明するために生化学実験,構造解析を行った.転写反応は複雑な多段階反応であり,その中でRNAポリメラーゼの状態(構造)も変化するのではないかと考えられていた.本研究開始以前に,申請者の研究によってRNAポリメラーゼの中心部分が大きく回転するような構造変化が起こることが報告されていた.ここで観察さわた構造変化とこれまでに報告されていた生化学的解析の結果を照らし合わせて,RNAポリメラーゼの構造変化と転写メカニズム関連を総説として発表した(研究発表・雑誌論文).このような観察をもとに生化学的解析を行った.まず,これまでに観察されていたRNAポリメラーゼの2つの構造状態のそれそれを安定化する目的で,RNAポリメラーゼの内部にジスルフィド結合を導入した.次に,これらの変異体RNAポリメラーゼを用いて転写反応の生化学的解析をおこなった.その結果,RNA伸長反応等において,ジスルフィド結合の導入によってRNAポリメラーゼの活性が変化した.この結果はRNAポリメラーゼの構造変化と転写のメカニズムに密接な関連があることを示唆している.またこの他こ,RNAポリメラーゼと新規の転写因子の複合体の構造解析にも取り組み,転写因子の結合によって引き起こされる構造変化を観察した.これにより,この転写因子による転写調節機構を明らかにすることができた(投稿準備中).以上の結果は,転写のメカニズムにおけるRNAポリメラーゼの構造変化の役割を解明する上で非常に有用な情報になる.

This research topic is about the structural analysis of RNA and its regulation. In the case of a multi-stage reverse reaction, the RNA is converted into a state (structure). Before the start of this study, the central part of the applicant's research was reported. This paper reports the results of biochemical analysis of RNA diversity and its structural transformation. The analysis of biochemistry. For the purpose of stabilization, the RNA molecule is introduced into the internal structure of the RNA molecule. In this case, the analysis of anti-RNA and biochemistry is carried out in the middle of the study. As a result,RNA elongation and other factors, such as the introduction of RNA protein binding, the activity of RNA protein binding, and so on. The results show that the structure of RNA is changed and the structure of RNA is changed. The structural analysis of the complex of RNA transcription factors and the structural transformation of the complex of RNA transcription factors were investigated. This is the first time that I've written about this issue. These results provide useful information for understanding the structure and evolution of RNA molecules.

项目成果

Structural basis of transcription by bacterial and eukaryotic RNA polymerases.

细菌和真核 RNA 聚合酶转录的结构基础。

• DOI: 10.1016/j.sbi.2011.11.006
• 发表时间: 2012
• 期刊: Curr Opin Struct Biol.
• 作者: Sekine;S.;et al.
• 通讯作者: et al.

RNAポリメラーゼの新規コンフォメーションと機能の関係

RNA聚合酶新构象与功能的关系

• 发表时间: 2011
• 作者: Tagami;S.;et al.;田上俊輔
• 通讯作者: 田上俊輔

A novel conformation of RNA polymerase sheds light on the mechanism of transcription

RNA聚合酶的新构象揭示了转录机制

• DOI: 10.4161/trns.2.4.16148
• 发表时间: 2011
• 期刊: Transcription
• 作者: Tagami;S.;et al.
• 通讯作者: et al.