The 21st Annual Meeting of the Protein Science Society of Japan

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Poster Session

[2P-1] Poster 2 (2P-01ー2P-37)

Thu. Jun 17, 2021 2:45 PM - 4:45 PM Poster 1

[2P-13] Crystal structure of the full-length LysR-type transcription regulator CbnR in complex with promoter DNA

Miki Senda1, Evodokia-Anastasia Giannopoulou1, Maharani Pertiwi Koentjro1,2, Naruhiko Adachi1, Naoto Ogawa2,3, Toshiya Senda1 (1.SBRC, IMSS, KEK, 2.Gifu Univ., 3.Shizuoka Univ.)

細菌の転写調節因子の一つであるLysR型転写因子(LTTR)は、アミノ酸生合成・芳香族化合物分解・病原性関連因子産生など、様々な遺伝子群の発現制御を担っている。我々は芳香族塩素化合物分解菌の転写調節因子であるCbnRを研究対象としてLTTRの研究を続けており、2003年に全長でのLTTRとしては世界で初めて結晶構造を決定した(1)。さらに、2018年にはCbnRのDNA結合ドメインと認識配列DNA(RBS)との共結晶構造を決定した(2)。しかし、全長LTTRとDNAとの複合体の共結晶構造解析の成功例はなく、LTTRがプロモーターDNAを認識し転写を活性化する機構については不明な点が多く残されていた。そのため、我々は全長CbnR四量体(1176残基)とプロモーターDNA(RBS-ABSからなる55塩基対のDNA)との複合体の立体構造の解明を目指してきた。全長CbnR-DNA複合体結晶の格子定数は長軸方向が600 Aもある上に6.9 A分解能のデータしか得られなかったが、クライオプロテクタントの最適化により3.6 A分解能でのX線結晶構造解析に成功した(3)。その結果、プロモーターDNAが約70度曲がった状態で結合していること、DNAの結合に伴い四量体を形成するドメイン(RD-I, RD-II, DBD)の相対的な位置が変化することが明らかになった。References1. Muraoka, M. et al., (2003). J Mol Biol 328, 555-566.2. Koentjoro, M. P. et al., (2018). FEBS Journal, 285, 977-989, doi: 10.1111/febs.144293. Giannopoulou, E, Senda, M. et al., (2021). FEBS Journal in press.