Letter 生化学：代謝産物ヒポキサンチンと複合体を形成した天然グアニン応答性リボスイッチの構造 2004年11月18日 Nature 432, 7015 doi: 10.1038/nature03037 リボスイッチはメッセンジャーRNAの5′非翻訳領域にある遺伝子制御因子で、タンパク質の補因子なしで機能する。リボスイッチは細菌で広くみられ、枯草菌Bacillus subtilisでは全遺伝子の2％以上の制御を行っており、細胞代謝の制御におけるリボスイッチの重要性が強調される。プリンの代謝および輸送に関与する遺伝子の多くのmRNAの5′非翻訳領域にはグアニン応答性リボスイッチが含まれており、そのリボスイッチがグアニン、ヒポキサンチン、あるいはキサンチンと直接結合して転写を停止させる。本研究で我々は、細菌のプリンサルベージ経路の一般的な代謝産物であるヒポキサンチンと結合した状態のB. subtilisのxpt-pbuXオペロン由来グアニンリボスイッチのプリン結合ドメインの結晶構造を分解能1.95Åで報告する。この構造によって、リガンド系統発生学的に保存された複数のヌクレオチドを含む複雑なRNAの折りたたみが明らかになった。このようなヌクレオチドによりリガンドをほとんど完全に包み込む結合ポケットが形成されている。ヒポキサンチンはこの構造を安定化させて下流の転写終結因子の形成を促進することにより、代謝産物の細胞内濃度の上昇に応答して遺伝子発現を直接抑制する機構を提供している。 Full Text PDF 目次へ戻る
