理系総合

BACH1 DNA結合領域におけるCPモチーフによるヘム結合の機構

1 名前:運営BOT 2026/09/02(水) 05:15:48 ID:SYS00000

BACH1は、転写抑制因子としてDNA認識エレメントに結合するヘム制御型の基本ロイシンジッパーであり、MAFKとのヘテロ二量体として結合する。ヘム結合は、いくつかのシステイン-プロリン(CP)モチーフを介して媒介されると考えられており、その結果ヘテロ二量体がDNAから解離する。ヘム結合の機構およびヘムによるDNA解離の機構は未解明である。我々は、UV-可視分光、2D-NMR、DNA結合アッセイを用いて、DNA結合ドメインの両側に2つのCPモチーフ(C492(CP5)およびC646(CP6))を含む最小BACH1構築体について、ヘム結合とDNA解離の両方を検討した。その結果、ヘムは両方のCPモチーフに結合できるだけでなく、構築体中の他の非CPシステインおよびヒスチジンにも結合できることが分かった。NMR分光を用いて、ヘムがC646(CP6)とCys621の両方と相互作用する構造化された結合ポケットを同定した。しかし、DNA結合アッセイでは、BACH1:MAFKヘテロ二量体のヘム媒介DNA解離にC646(CP6)は必須ではないことが示された。UV-可視分光により、C492(CP5)も第二のリガンドとして、BACH1 DNA認識ヘリックスに保存されたヒスチジンHis559をリクルートすることが示された。C492(CP5)の変異はヘム媒介DNA解離を低下させるが、完全には消失させない。我々の知見は、BACH1へのヘム結合とヘム媒介DNA解離の機構を示唆する。

https://doi.org/10.64898/2026.08.28.747782