転写因子TRF2とDNA高次構造体G4の構造解析およびシェルテリンの構造解析

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テロメアには6種類のタンパク質から構成されるシェルテリンとよばれる複合体が広範に結合する。これにより、二本鎖DNAの末端を含むテロメアが内在性のヌクレアーゼやDNA修復機構から誤認識され分解されるのを防いでいる。以上のような生理学的な重要性から、シェルテリンによる核酸認識機構の解明を目指した先行研究は多く行われてきたが、シェルテリンを構成するサブユニットのドメイン単位での構造解析しか行われていないため、限定的な知識しか得られていない。そのため、本研究ではシェルテリン複合体の核酸認識様式の解明のためクライオ電子顕微鏡を用いた単粒子構造解析を行うことにした。昨年TRF1、TRF2、TPP1、POT1、Rap1、TIN2の6種類全てを含むシェルテリン複合体の発現系および精製系の確立に成功した。昨年から課題となっていた、電子顕微鏡での撮影の際に用いるグリッドの調製段階でシェルテリン-核酸複合体が壊れてしまう問題に関して、複合体の架橋、核酸の条件検討、グリッドの条件検討、複合体精製方法など様々な条件を検討したが大きな改善は見られなかった。シェルテリン複合体単体での構造解析においては複合体とみられる密度マップの取得に成功したが、モデルを置くほどの分解能を得ることが難しかった。シェルテリン複合体の構成要素の既知構造のドメイン構造をあてはめると各構成要素のおおよその位置関係が明らかとなった。これをもとに今後詳細な構造を得るためのイニシャルモデルとする。