GCN5ヒストンアセチルトランスフェラーゼの触媒ドメインの溶液構造は,コエンザイムAに結合する
1Department of Biological Chemistry and Molecular Pharmacology, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts 02115, USA.
Nature
|July 14, 1999
まとめ
テトラヒメナGCN5 (tGCN5) は,遺伝子転写に不可欠なヒストンアセチルトランスフェラーゼです. その触媒ドメイン構造は,コエンザイムAがどのように結合し,tGCN5がヒストンH3ペプチドと相互作用して遺伝子発現を活性化することを明らかにします.
科学分野:
- バイオケミストリー バイオケミストリー
- 分子生物学は分子生物学である.
- 構造生物学 構造生物学とは
背景:
- 遺伝子転写は,ヒストンタンパク質からDNAを放出することを含む.
- ヒストンアセチルトランスファーゼ (HATs) によって触媒化されたヒストンアセチル酸化は,転写活性化に関連しています.
- テトラヒメナGCN5 (tGCN5) は,酵母GCN5がプロモーターに勧誘する,最初の識別された転写関連HATでした.
研究 の 目的:
- コエンザイムAとの複合体におけるtGCN5 (残留物47-210) の触媒ドメインの溶液構造を決定する.
- コエンザイムAとヒストンH3ペプチドの結合部位を明らかにする.
- アセチル転移反応のメカニズムを提案する.
主な方法:
- 核磁共振 (NMR) スペクトロスコピーは,溶液の構造を決定する.
- コエンザイムAと併発する.
- ヒストンH3ペプチドを用いたペプチド定位実験は,化学的シフトの変化による結合部位を特定するために行われます.
主要な成果:
- tGCN5触媒ドメインの構造は2つの異なるドメインを明らかにし,カルボキシ末端ドメインは他のGCN5に関連するN-アセチルトランスファーゼと異なる.
- コエンザイムAは,2つのドメインの間に位置する深層の疎水性ポケットに結合することが判明しました.
- ヒストンH3ペプチドの結合はドメインの境界で,共酵素Aの結合部位の反対側に起こります.
結論:
- 構造データは,tGCN5.5の触媒メカニズムについての洞察を提供します.
- レウシン126と保存された酸性残留物との主要な相互作用を含む単段階のアセチル転送反応機構が提案されています.
- この研究は,ヒストンのアセチル化と遺伝子転写の調節のための構造的基礎の理解を高める.
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