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媒介体とRNAポリメラーゼIIホロ酵素の保存された構造

F J Asturias¹, Y W Jiang, L C Myers

¹Department of Structural Biology, Fairchild Building, Stanford University School of Medicine, Stanford, CA 94305, USA.

Science (New York, N.Y.)

|February 12, 1999

まとめ

転写調節体であるメディエーター複合体は,RNAポリメラーゼIIと相互作用するとき,拡張された形状を採用します. この構造的柔軟性は,真核生物全体に保たれ,遺伝子調節における基本的な役割を示唆している.

科学分野:

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
バイオケミストリーバイオケミストリー

背景:

転写調節のメディエーター (Mediator) は,重要なコアクティベーター複合体である.
媒介体はRNAポリメラーゼII (RNAPII) と相互作用して,遺伝子転写を調節する.
媒介体の構造とRNAP IIとの相互作用を理解することは,転写制御の解読の鍵です.

研究の目的:

電子顕微鏡を使用して,メディエーターとRNAP IIホロ酵素の構造を視覚化します.
異なる条件下で,RNAPIIとの複合体の中で,メディエーターの構造変化を調査する.
異なるエウカリオット種間のメディエーター構造を比較する.

主な方法:

シングル粒子電子顕微鏡 (EM) を用いて,メディエーターとRNAP IIホロ酵素を画像化しました.
粒子の構造を再構築および分析するために,画像処理技術が使用されました.
適合状態は,異なるpHで,RNAPIIの存在下で試験された.

主要な成果:

メディエーターだけでコンパクトな構造を示した.
高いpHで,またはRNAP IIと結合すると,Mediatorは拡張した形状を示した.
ホロ酵素では,メディエーターが拡張され,RNAP IIコアに部分的に包まれ,RNAP II C端領域とDNA結合チャネル近くの接触点があります.
イーストとムリンのメディエーター複合体は,似たような構造とコンフォメーション行動を示した.

結論:

媒介体は,RNAP IIとの相互作用により,重要な形状の変化を経験します.
メディエーターの拡張した形状は,転写調節におけるメディエーターの役割を容易にする可能性が高い.
メディエーターの構造と機能は酵母と哺乳類の間に保存され,真核転写におけるその根本的な重要性を強調しています.

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