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生化学:UHRF1のSRAドメインによるDNAへリックスからの5-メチルシトシンのフリップアウト

Nature 455, 7214 doi: 10.1038/nature07280

DNA複製フォークにおける片鎖メチル化CpGジヌクレオチドの維持メチル化は、ゲノムのメチル化パターンを有糸分裂の間に忠実に継承するのに重要である。UHRF1(ubiquitin-like, containing PHD and RING finger domains 1)は、維持メチル化を行うメチルトランスフェラーゼであるDNAヌクレオチドメチルトランスフェラーゼ1(DNMT1)およびDNMT1の基質である片鎖メチル化CpGと相互作用するので、維持メチル化に必要である。本論文では、片鎖メチル化CpG部位をもつDNAと複合体を作った、マウスUHRF1のSRA(SET and RING-associated)ドメインの結晶構造を示す。DNAは主溝と副溝の両方で、DNAへリックスの中央に入り込む2つのループと接触している。5-メチルシトシンはDNAへリックスから完全にフリップアウトしており、平面的なスタッキングによる接触、ワトソン・クリック型の極性水素結合と5-メチルシトシンに特異的なファンデルワールス相互作用により結合ポケットに置かれている。このように、UHRF1は以前には知られていなかったDNA結合モジュールをもち、塩基フリップアウト機構を使ってDNAと相互作用する、酵素ではない、配列特異的なDNA結合タンパク質ドメインの最初の例である。

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