Updated on 2025/11/05
農学博士 ( 東京大学 )
TFIID
general transcription factor
TAF
TFIID
基本転写因子
budding yeast
transcriptional regulation
RNA binding ptotein
出芽酵母
転写制御
TAF
MRI
imaging
Life Science / Molecular biology
The University of Tokyo
1985 - 1990
The University of Tokyo
- 1985
Country： Japan
The University of Tokyo Faculty of Agriculture
- 1985
Yokohama City University International College of Arts and Sciences Medical Life Science Graduate School of Medical Life Science Department of Medical Life Science Professor
日本農芸化学会
日本遺伝学会
日本分子生物学会
Taf1 N-terminal domain 2 (TAND2) of TFIID promotes formation of stable and mobile unstable TBP-TATA complexes Reviewed
Shinji Miyasaka, Ryota Kitada, Tetsuro Kokubo
Gene 889 147800 - 147800 2023.12
TFIID dependency of steady-state mRNA transcription altered epigenetically by simultaneous functional loss of Taf1 and Spt3 is Hsp104-dependent Reviewed International journal
Ryo Iwami, Naoki Takai, Minenosuke Matsutani, Yuh Shiwa, Haruki Kokubo, Koji Kasahara, Tetsuro Kokubo
PLoS ONE 18 ( 2 ) e0281233 2023.2
Ryo Iwami, Naoki Takai, Tetsuro Kokubo
Genes & Genetic Systems 95 ( 3 ) 151 - 163 2020.8
Fpr1, a primary target of rapamycin, functions as a transcription factor for ribosomal protein genes cooperatively with Hmo1 in Saccharomyces cerevisiae Reviewed International journal
Koji Kasahara, Risa Nakayama, Yuh Shiwa, Yu Kanesaki, Taichiro Ishige, Hirofumi Yoshikawa, Tetsuro Kokubo
PLOS Genetics 16 ( 6 ) e1008865 - e1008865 2020.6
Multiple direct interactions of TBP with the MYC oncoprotein Reviewed
Yong Wei, Diana Resetca, Zhe Li, Isak Johansson-Åkhe, Alexandra Ahlner, Sara Helander, Amelie Wallenhammar, Vivian Morad, Brian Raught, Björn Wallner, Tetsuro Kokubo, Yufeng Tong, Linda Z. Penn, Maria Sunnerhagen
Nature Structural & Molecular Biology 26 ( 11 ) 1035 - 1043 2019.11
Koji Kasahara, Shinya Takahata, Tetsuro Kokubo
Genes & Genetic Systems 94 ( 1 ) 51 - 59 2019.2
SAGA mediates transcription from the TATA-like element independently of Taf1p/TFIID but dependent on core promoter structures in Saccharomyces cerevisiae Reviewed
Kiyoshi Watanabe, Tetsuro Kokubo
PLOS ONE 12 ( 11 ) e0188435 2017.11
Oligomerization of Hmo1 mediated by box A is essential for DNA binding in vitro and in vivo Reviewed
Koji Kasahara, Ayako Higashino, Satoru Unzai, Hirofumi Yoshikawa, Tetsuro Kokubo
GENES TO CELLS 21 ( 12 ) 1333 - 1352 2016.12
A Random Screen Using a Novel Reporter Assay System Reveals a Set of Sequences That Are Preferred as the TATA or TATA-Like Elements in the CYC1 Promoter of Saccharomyces cerevisiae Reviewed
Kiyoshi Watanabe, Makoto Yabe, Koji Kasahara, Tetsuro Kokubo
PLOS ONE 10 ( 6 ) e0129357 2015.6
Yoko Yoshida, Toshiyuki Miyata, Masanori Matsumoto, Hiroko Shirotani-Ikejima, Yumiko Uchida, Yoshifumi Ohyama, Tetsuro Kokubo, Yoshihiro Fujimura
PLOS ONE 10 ( 5 ) e0124655 - e0124655 2015.5
Both HMG boxes in Hmo1 are essential for DNA binding in vitro and in vivo Reviewed
Ayako Higashino, Yuh Shiwa, Hirofumi Yoshikawa, Tetsuro Kokubo, Koji Kasahara
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY 79 ( 3 ) 384 - 393 2015.3
The physical size of transcription factors is key to transcriptional regulation in chromatin domains Reviewed
Kazuhiro Maeshima, Kazunari Kaizu, Sachiko Tamura, Tadasu Nozaki, Tetsuro Kokubo, Koichi Takahashi
JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER 27 ( 6 ) 064116 2015.2
High-resolution structure of TBP with TAF1 reveals anchoring patterns in transcriptional regulation Reviewed
Madhanagopal Anandapadamanaban, Cecilia Andresen, Sara Helander, Yoshifumi Ohyama, Marina I. Siponen, Patrik Lundstrom, Tetsuro Kokubo, Mitsuhiko Ikura, Martin Moche, Maria Sunnerhagen
NATURE STRUCTURAL & MOLECULAR BIOLOGY 20 ( 8 ) 1008 - + 2013.8
Identification and Recombinant Analysis of Botrocetin-2, a Snake Venom Cofactor for von Willebrand Factor-Induced Platelet Agglutination Reviewed
Yukiyo Yamamoto-Suzuki, Yoshihiko Sakurai, Yoshihiro Fujimura, Masanori Matsumoto, Jiharu Hamako, Tetsuro Kokubo, Hitoshi Kitagawa, Sarkar M. A. Kawsar, Yuki Fujii, Yasuhiro Ozeki, Fumio Matsushita, Taei Matsui
BIOCHEMISTRY 51 ( 26 ) 5329 - 5338 2012.7
Rapid cell division contributes to efficient induction of A/T mutations during Ig gene hypermutation Reviewed
Chie Kano, Rika Ouchida, Tetsuro Kokubo, Ji-Yang Wang
MOLECULAR IMMUNOLOGY 48 ( 15-16 ) 1993 - 1999 2011.9
Cell Polarity in Saccharomyces cerevisiae Depends on Proper Localization of the Bud9 Landmark Protein by the EKC/KEOPS Complex Reviewed
Yu Kato, Hiroshi Kawasaki, Yoshifumi Ohyama, Takashi Morishita, Hiroshi Iwasaki, Tetsuro Kokubo, Hisashi Hirano
GENETICS 188 ( 4 ) 871 - U214 2011.8
Hmo1 directs pre-initiation complex assembly to an appropriate site on its target gene promoters by masking a nucleosome-free region Reviewed
Koji Kasahara, Yoshifumi Ohyama, Tetsuro Kokubo
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 39 ( 10 ) 4136 - 4150 2011.5
Highly redundant function of multiple AT-rich sequences as core promoter elements in the TATA-less RPS5 promoter of Saccharomyces cerevisiae Reviewed
Fuminori Sugihara, Koji Kasahara, Tetsuro Kokubo
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 39 ( 1 ) 59 - 75 2011.1
Saccharomyces cerevisiae Ssd1p promotes CLN2 expression by binding to the 5 '-untranslated region of CLN2 mRNA Reviewed
Yoshifumi Ohyama, Koji Kasahara, Tetsuro Kokubo
GENES TO CELLS 15 ( 12 ) 1169 - 1188 2010.12
Saccharomyces cerevisiae Ssd1p promotes CLN2 expression by binding to the 5'-untranslated region of CLN2 mRNA Reviewed
Yoshifumi Ohyama, Koji Kasahara, Tetsuro Kokubo
Genes to Cells 15 ( 12 ) 1169 - 1188 2010.12
Genome-wide localization analysis of a complete set of Tafs reveals a specific effect of the taf1 mutation on Taf2 occupancy and provides indirect evidence for different TFIID conformations at different promoters Reviewed
Kazushige Ohtsuki, Koji Kasahara, Katsuhiko Shirahige, Tetsuro Kokubo
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 38 ( 6 ) 1805 - 1820 2010.4
Structure-function correlation of micro1 for micromere specification in sea urchin embryos Reviewed
Atsuko Yamazaki, Sewon Ki, Tetsuro Kokubo, Masaaki Yamaguchi
MECHANISMS OF DEVELOPMENT 126 ( 8-9 ) 611 - 623 2009.8
Saccharomyces cerevisiae Med9 comprises two functionally distinct domains that play different roles in transcriptional regulation Reviewed
Hiroyuki Takahashi, Koji Kasahara, Tetsuro Kokubo
GENES TO CELLS 14 ( 1 ) 53 - 67 2009.1
Molecular Basis for SUMOylation-dependent Regulation of DNA Binding Activity of Heat Shock Factor 2 Reviewed
Yukihiro Tateishi, Mariko Ariyoshi, Ryuji Igarashi, Hideyuki Hara, Kenji Mizuguchi, Azusa Seto, Akira Nakai, Tetsuro Kokubo, Hidehito Tochio, Masahiro Shirakawa
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 284 ( 4 ) 2435 - 2447 2009.1
Saccharomyces cerevisiae HMO1 interacts with TFIID and participates in start site selection by RNA polymerase II Reviewed
Koji Kasahara, Sewon Ki, Kayo Aoyama, Hiroyuki Takahashi, Tetsuro Kokubo
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 36 ( 4 ) 1343 - 1357 2008.3
Fluoroscopic assessment of protein leakage during Xenopus oocytes in-cell NMR experiment by co-injected EGFP Reviewed
Tomorni Sakai, Hidehito Tochio, Kosuke Inomata, Yoshiyuki Sasaki, Takeshi Tenno, Toshiaki Tanaka, Tetsuro Kokubo, Hidekazu Hiroaki, Masahiro Shirakawa
ANALYTICAL BIOCHEMISTRY 371 ( 2 ) 247 - 249 2007.12
Assembly of regulatory factors on rRNA and ribosomal protein genes in Saccharomyces cerevisiae Reviewed
Koji Kasahara, Kazushige Ohtsuki, Sewon Ki, Kayo Aoyama, Hiroyuki Takahashi, Takehiko Kobayashi, Katsuhiko Shirahige, Tetsuro Kokubo
MOLECULAR AND CELLULAR BIOLOGY 27 ( 19 ) 6686 - 6705 2007.10
Real-time monitoring of functional interactions between upstream and core promoter sequences in living cells of sea urchin embryos Reviewed
Akiko Kobayashi, Youko Watanabe, Koji Akasaka, Tetsuro Kokubo
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 35 ( 14 ) 4882 - 4894 2007.7
Functional silencing of TATA-binding protein (TBP) by a covalent linkage of the N-terminal domain of TBP-associated factor 1 Reviewed
Tapas K. Mal, Shinya Takahata, Sewon Ki, Le Zheng, Tetsuro Kokubo, Mitsuhiko Ikura
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 282 ( 30 ) 22228 - 22238 2007.7
Magnetic resonance-based visualization of gene expression in mammalian cells using a bacterial polyphosphate kinase reporter gene Reviewed
Sewon Ki, Fuminori Sugihara, Koji Kasahara, Hidehito Tochio, Masahiro Shirakawa, Tetsuro Kokubo
BIOTECHNIQUES 42 ( 2 ) 209 - 215 2007.2
In-cell NMR spectroscopy of proteins inside Xenopus laevis oocytes Reviewed
Tomomi Sakai, Hidehito Tochio, Takeshi Tenno, Yutaka Ito, Tetsuro Kokubo, Hidekazu Hiroaki, Masahiro Shirakawa
JOURNAL OF BIOMOLECULAR NMR 36 ( 3 ) 179 - 188 2006.11
A novel magnetic resonance-based method to measure gene expression in living cells Reviewed
S Ki, F Sugihara, K Kasahara, H Tochio, A Okada-Marubayashi, S Tomita, M Morita, M Ikeguchi, M Shirakawa, T Kokubo
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 34 ( 6 ) e51 2006
S1f2-3 In vitro and in cell NMR studies of modifier proteins(S1-f2: "Functions and dynamics of protein systems in various aspect",Symposia,Abstract,Meeting Program of EABS & BSJ 2006)
Shirakawa Masahiro, Sakai Tomomi, Tochio Hidehito, Kokubo Tetsuro, Ki Sewon, Sugihara Fuminori, Baba Daichi, Hiroaki Hidekazu
Seibutsu Butsuri 46 ( 2 ) S119 2006
Resonance assignments of 30 kDa complexes of TFIID subunit TAF1 with TATA-binding protein Reviewed
TK Mal, DJ Liu, Y Masutomi, L Zheng, Y Nakatani, T Kokubo, M Ikura
JOURNAL OF BIOMOLECULAR NMR 33 ( 1 ) 76 - 76 2005.9
In vivosynthesis of Taf1p lacking the TAF N-terminal domain using alternative transcription or translation initiation sites Reviewed
Koji Kasahara, Masashi Kawaichi, Tetsuro Kokubo
Genes to Cells 9 ( 8 ) 709 - 721 2004.8
Structural and functional characterization on the interaction of yeast TFIID subunit TAF1 with TATA-binding protein Reviewed
TK Mal, Y Masutomi, L Zheng, Y Nakata, H Ohta, Y Nakatani, T Kokubo, M Ikura
JOURNAL OF MOLECULAR BIOLOGY 339 ( 4 ) 681 - 693 2004.6
Autonomous function of the amino-terminal inhibitory domain of TAF1 in transcriptional regulation Reviewed
S Takahata, K Kasahara, M Kawaichi, T Kokubo
MOLECULAR AND CELLULAR BIOLOGY 24 ( 8 ) 3089 - 3099 2004.4
Identification of a novel TATA element-binding protein binding region at the N terminus of the Saccharomyces cerevisiae TAF1 protein Reviewed
S Takahata, H Ryu, K Ohtsuki, K Kasahara, M Kawaichi, T Kokubo
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 278 ( 46 ) 45888 - 45902 2003.11
Promoter-specific function of the TATA element in undifferentiated P19 cells Reviewed
Akiko Kobayashi, Tetsuro Kokubo, Yoshimi Ota, Shigeyuki Yokoyama
Biochemical and Biophysical Research Communications 310 ( 2 ) 458 - 463 2003.10
Hidezumi Ohdate, Chun Ren Lim, Tetsuro Kokubo, Kenichi Matsubara, Yukio Kimata, Kenji Kohno
Journal of Biological Chemistry 278 ( 17 ) 14647 - 14656 2003.4
Mutations in the histone fold domain of the TAF12 gene show synthetic lethality with the TAF1 gene lacking the TAF N-terminal domain (TAND) by different mechanisms from those in the SPT15 gene encoding the TATA box-binding protein (TBP) Reviewed
A Kobayashi, T Miyake, M Kawaichi, T Kokubo
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 31 ( 4 ) 1261 - 1274 2003.2
Functional interaction between TATA and upstream CACGTG elements regulates the temporally specific expression of Otx mRNAs during early embryogenesis of the sea urchin, Hemicentrotus pulcherrimus Reviewed
A Kobayashi, K Akasaka, M Kawaichi, T Kokubo
NUCLEIC ACIDS RESEARCH 30 ( 14 ) 3034 - 3044 2002.7
Yoshihiro Tsukihashi, Masashi Kawaichi, Tetsuro Kokubo
Journal of Biological Chemistry 276 ( 28 ) 25715 - 25726 2001.7
Promotive effect of auxins on UDP-glucose: Flavonol glucosyltransferase activity in Vitis sp cell cultures Reviewed
T Kokubo, Y Ambe-Ono, M Nakamura, H Ishida, T Yamakawa, T Kodama
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING 91 ( 6 ) 564 - 569 2001.6
Mutations in the TATA-binding protein, affecting transcriptional activation, show synthetic lethality with the TAF145 gene lacking the TAF N-terminal domain in Saccharomyces cerevisiae Reviewed
Akiko Kobayashi, Tsuyoshi Miyake, Yoshifumi Ohyama, Masashi Kawaichi, Tetsuro Kokubo
Journal of Biological Chemistry 276 ( 1 ) 395 - 405 2001.1
Molecular characterization of L-amino acid oxidase from Agkistrodon halys blomhoffii with special reference to platelet aggregation Reviewed
H Takatsuka, Y Sakurai, A Yoshioka, T Kokubo, Y Usami, M Suzuki, T Matsui, K Titani, H Yagi, M Matsumoto, Y Fujimura
BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-PROTEIN STRUCTURE AND MOLECULAR ENZYMOLOGY 1544 ( 1-2 ) 267 - 277 2001.1
Chun Ren Lim, Yukio Kimata, Hidezumi Ohdate, Tetsuro Kokubo, Noriko Kikuchi, Tsuneyoshi Horigome, Kenji Kohno
Journal of Biological Chemistry 275 ( 29 ) 22409 - 22417 2000.7
T. Kotani, K.-i. Banno, M. Ikura, A. G. Hinnebusch, Y. Nakatani, M. Kawaichi, T. Kokubo
Proceedings of the National Academy of Sciences 97 ( 13 ) 7178 - 7183 2000.6
Yoshihiro Tsukihashi, Tsuyoshi Miyake, Masashi Kawaichi, Tetsuro Kokubo
Molecular and Cellular Biology 20 ( 7 ) 2385 - 2399 2000.4
The cDNA cloning of human placental ecto-ATP diphosphohydrolases I and II Reviewed
M Matsumoto, Y Sakurai, T Kokubo, H Yagi, K Makita, T Matsui, K Titani, Y Fujimura, N Narita
FEBS LETTERS 453 ( 3 ) 335 - 340 1999.6
Total inhibition of high shear stress induced platelet aggregation by homodimeric von Willebrand factor A1-loop fragments Reviewed
S Miura, Y Sakurai, H Takatsuka, A Yoshioka, M Matsumoto, H Yagi, T Kokubo, Y Ikeda, T Matsui, K Titani, Y Fujimura
BRITISH JOURNAL OF HAEMATOLOGY 105 ( 4 ) 1092 - 1100 1999.6
Identification of highly conserved amino-terminal segments of dTAF(II)-230 and yTAF(II)145 that are functionally interchangeable for inhibiting TBP-DNA interactions in vitro and in promoting yeast cell growth in vivo Reviewed
T Kotani, T Miyake, Y Tsukihashi, AG Hinnebusch, Y Nakatani, M Kawaichi, T Kokubo
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 273 ( 48 ) 32254 - 32264 1998.11
Solution structure of a TBP-TAF(II)230 complex: Protein mimicry of the minor groove surface of the TATA box unwound by TBP Reviewed
DJ Liu, R Ishima, KI Tong, S Bagby, T Kokubo, DR Muhandiram, LE Kay, Y Nakatani, M Ikura
CELL 94 ( 5 ) 573 - 583 1998.9
The cDNA cloning and molecular characterization of a snake venom platelet glycoprotein Ib-binding protein, mamushigin, from Agkistrodon halys blomhoffii venom Reviewed
Y Sakurai, Y Fujimura, T Kokubo, K Imamura, T Kawasaki, M Handa, M Suzuki, T Matsui, K Titani, A Yoshioka
THROMBOSIS AND HAEMOSTASIS 79 ( 6 ) 1199 - 1207 1998.6
Connie M. Drysdale, Belinda M. Jackson, Richard McVeigh, Edward R. Klebanow, Yu Bai, Tetsuro Kokubo, Mark Swanson, Yoshihiro Nakatani, P. Anthony Weil, Alan G. Hinnebusch
Molecular and Cellular Biology 18 ( 3 ) 1711 - 1724 1998.3
The Yeast TAF145 Inhibitory Domain and TFIIA Competitively Bind to TATA-Binding Protein Reviewed
Tetsuro Kokubo, Mark J. Swanson, Jun-ichi Nishikawa, Alan G. Hinnebusch, Yoshihiro Nakatani
Molecular and Cellular Biology 18 ( 2 ) 1003 - 1012 1998.2
J.-i. Nishikawa, T. Kokubo, M. Horikoshi, R. G. Roeder, Y. Nakatani
Proceedings of the National Academy of Sciences 94 ( 1 ) 85 - 90 1997.1
The TAF(II)250 subunit of TFIID has histone acetyltransferase activity Reviewed
CA Mizzen, XJ Yang, T Kokubo, JE Brownell, AJ Bannister, T OwenHughes, J Workman, L Wang, SL Berger, T Kouzarides, Y Nakatani, CD Allis
CELL 87 ( 7 ) 1261 - 1270 1996.12
Structural similarity between TAFs and the heterotetrameric core of the histone octamer Reviewed
Xiaoling Xie, Tetsuro Kokubo, Steven L. Cohen, Urooj A. Mirza, Alexander Hoffmann, Brian T. Chait, Robert G. Roeder, Yoshihiro Nakatani, Stephen K. Burley
Nature 380 ( 6572 ) 316 - 322 1996.3
T. Kokubo, S. Yamashita, M. Horikoshi, R. G. Roeder, Y. Nakatani
Proceedings of the National Academy of Sciences 91 ( 9 ) 3520 - 3524 1994.4
Molecular cloning of Drosophila TFIID subunits Reviewed
Tetsuro Kokubo, Da-Wei Gong, John C. Wootton, Masami Horikoshi, Robert G. Roeder, Yoshihiro Nakatani
Nature 367 ( 6462 ) 484 - 487 1994.2
Molecular cloning, expression, and characterization of the Drosophila 85-kilodalton TFIID subunit. Reviewed
T Kokubo, D W Gong, S Yamashita, R Takada, R G Roeder, M Horikoshi, Y Nakatani
Molecular and Cellular Biology 13 ( 12 ) 7859 - 7863 1993.12
IDENTIFICATION OF TFIID COMPONENTS REQUIRED FOR TRANSCRIPTIONAL ACTIVATION BY UPSTREAM STIMULATORY FACTOR Reviewed
T KOKUBO, R TAKADA, S YAMASHITA, DW GONG, RG ROEDER, M HORIKOSHI, Y NAKATANI
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 268 ( 23 ) 17554 - 17558 1993.8
T. Kokubo, D. W. Gong, R. G. Roeder, M. Horikoshi, Y. Nakatani
Proceedings of the National Academy of Sciences 90 ( 13 ) 5896 - 5900 1993.7
TRANSCRIPTION FACTOR TFIIB SITES IMPORTANT FOR INTERACTION WITH PROMOTER-BOUND TFIID Reviewed
S YAMASHITA, K HISATAKE, T KOKUBO, K DOI, RG ROEDER, M HORIKOSHI, Y NAKATANI
SCIENCE 261 ( 5120 ) 463 - 466 1993.7
DROSOPHILA 230-KD TFIID SUBUNIT, A FUNCTIONAL HOMOLOG OF THE HUMAN CELL-CYCLE GENE-PRODUCT, NEGATIVELY REGULATES DNA-BINDING OF THE TATA BOX-BINDING SUBUNIT OF TFIID Reviewed
T KOKUBO, DW GONG, S YAMASHITA, M HORIKOSHI, RG ROEDER, Y NAKATANI
GENES & DEVELOPMENT 7 ( 6 ) 1033 - 1046 1993.6
R. Takada, Y. Nakatani, A. Hoffmann, T. Kokubo, S. Hasegawa, R. G. Roeder, M. Horikoshi
Proceedings of the National Academy of Sciences 89 ( 24 ) 11809 - 11813 1992.12
Isolation and characterization of a cDNA encoding Drosophila transcription factor TFIIB. Reviewed
S. Yamashita, K. Wada, M. Horikoshi, D. W. Gong, T. Kokubo, K. Hisatake, N. Yokotani, S. Malik, R. G. Roeder, Y. Nakatani
Proceedings of the National Academy of Sciences 89 ( 7 ) 2839 - 2843 1992.4
QUERCETIN 3-O-BETA-D-GLUCOPYRANOSIDE AND ISORHAMNETIN 3-O-BETA-D-GLUCOPYRANOSIDE FORMATION FROM QUERCETIN BY CELL-CULTURES OF IPOMOEA-BATATAS AND CROCUS-SATIVUM Reviewed
T KOKUBO, Y AMBE, M NAKAMURA, T YAMAKAWA, H NOGUCHI, T KODAMA
AGRICULTURAL AND BIOLOGICAL CHEMISTRY 55 ( 2 ) 613 - 614 1991.2
QUERCETIN 3,7,4'-TRIGLUCOSIDE FORMATION FROM QUERCETIN BY VITIS HYBRID CELL-CULTURES Reviewed
T KOKUBO, M NAKAMURA, T YAMAKAWA, H NOGUCHI, T KODAMA
PHYTOCHEMISTRY 30 ( 3 ) 829 - 831 1991
GLUCOSYLATION OF QUERCETIN BY A CELL-SUSPENSION CULTURE OF VITIS SP Reviewed
T KODAMA, H ISHIDA, T KOKUBO, T YAMAKAWA, H NOGUCHI
AGRICULTURAL AND BIOLOGICAL CHEMISTRY 54 ( 12 ) 3283 - 3288 1990.12
Mechanisms of Transcriptional Activation and Repression
KOKUBO Tetsuro（ Role： Sole authorEncyclopedia of Systems Biology）
Springer Science + Business Media LLC 2013
Transcription Initiation in Eukaryote
Tetsuro Kokubo（ Role： Sole authorEncyclopedia of Systems Biology）
Springer Science + Business Media 2013
Transcription in Eukaryote
Tetsuro Kokubo（ Role： Sole authorEncyclopedia of Systems Biology）
Springer Science + Business Media 2013
Regulatory mechanism for transcription of ribosomal protein genes in Candida glabrata.
中村美春, 島村直希, 竹内建樹, 中林幸佳, 志波優, 松谷峰之介, 古久保哲朗, 知花博治, 笠原浩司
日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web) 46th 2023
出芽酵母のFK506/ラパマイシン結合タンパク質Fpr1は,リボソームタンパク質遺伝子の転写因子として働く
笠原浩司, 中山理紗, 志波優, 兼崎友, 石毛太一郎, 吉川博文, 古久保哲朗
日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web) 41st 2018
Atypical Hemolytic Uremic Syndrome In Japan Characterized By The Inhibitory Antibody-Based Hemolytic Assay and The Gene Analysis
Yoko Yoshida, Xinping Fan, Yoshifumi Ohyama, Tetsuro Kokubo, Masanori Matsumoto, Hideo Yagi, Hiroko Shirotani-Ikejima, Toshiyuki Miyata, Yoshihiro Fujimura
BLOOD 122 ( 21 ) 2013.11
本邦の非典型溶血性尿毒症症候群(aHUS)の患者登録とその表現型-遺伝子型解析
吉田 瑶子, 範 新萍, 本田 繁則, 芦田 明, 服部 元史, 松本 雅則, 大山 良文, 古久保 哲朗, 南学 正臣, 宮田 敏行, 藤村 吉博
日本小児腎臓病学会雑誌 26 ( 1Suppl. ) 143 - 143 2013.5
V章 遺伝子発現系 5.1 転写 Invited
古久保 哲朗
酵母のすべて ◎系統, 細胞から分子まで 119 - 126 2007
FRET（蛍光共鳴エネルギー移動）分光法 ～タンパク質間相互作用の解析～ Invited
奇 世媛, Tapas K Mal、Le Zheng, 伊倉光彦, 古久保哲朗
実験医学別冊：生命科学のための機器分析実験ハンドブック 35 - 40 2007
磁気共鳴法を利用した生細胞での遺伝子発現解析 Invited
古久保哲朗, 奇 世媛, 杉原文徳, 白川昌宏
バイオテクノロジージャーナル 6 ( 5 ) 605 - 608 2006
第1章 転写開始反応の制御機構 Invited
古久保 哲朗
バイオ研究マスターシリーズ 転写研究集中マスター 42 - 51 2005
転写調節因子群と転写調節反応機構論 Invited
古久保 哲朗
遺伝子発現〜ジーンセレクターから生命現象へ〜 87 - 105 2001
第５章 転写開始・伸長反応の制御機構 Invited
古久保 哲朗
バイオサイエンスの新世紀 第１巻 遺伝子の構造と機能 51 - 64 2001
基本転写因子TFIIDサブユニット(TAFs)の機能解析 Invited
古久保 哲朗
蛋白質核酸酵素増刊号「転写因子の機能-転写制御複合体形成のダイナミクス-」 45 ( 9 ) 1484 - 1493 2000
The cDNA cloning of human placental ecto-ATP diphosphohydrolase (ATPDase).
M Matsumoto, Y Sakurai, T Kokubo, Yagi, N Narita, Y Ikeda, K Titani, Y Fujimura
BLOOD 92 ( 10 ) 78B - 78B 1998.11
TATAボックス構造をまねる転写因子-TAF230のユニークな転写阻害機構-
中谷喜洋, 古久保哲朗, 伊倉光彦
実験医学 16 ( 19 ) 2474 - 2476 1998
Dimeric structure of von Willebrand factor A1-loop region is required to show a complete inhibition on high-shear stress induced platelet aggregation.
S Miura, Y Sakurai, H Takatsuka, A Yoshioka, H Yagi, T Kokubo, M Kitoh, Y Ikeda, T Matsui, K Titani, Y Fujimura
BLOOD 90 ( 10 ) 2070 - 2070 1997.11
Isolation and cloning of mamushigin, a novel platelet glycoprotein Ib binding protein from Agkistrodon halys bromhoffii
Y Sakurai, Y Fujimura, K Titani, T Matsui, M Suzuki, T Kawasaki, T Kokubo, K Imamura, M Kawaichi, A Yoshioka
THROMBOSIS AND HAEMOSTASIS OC734 - OC734 1997.6
基本転写因子TFIIDの構造と機能 Invited
古久保 哲朗
日本血栓止血学会誌 7 ( 4 ) 257 - 267 1996
転写因子概説 Invited
古久保 哲朗
Molecular Medicine 32 ( 5 ) 478 - 486 1995
転写因子：基礎から臨床へ Invited
橘正芳, 古久保哲朗
Molecular Medicine 32 ( 5 ) 468 - 476 1995
TFIIDサブユニットのゲノムワイドなプロモーター結合解析
第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会 2008
Identification and characterization of functional domains of Med9 in Saccharomyces cerevisiae
2006
ASSEMBLY OF REGULATORY FACTORS ON rRNA and RIBOSOMAL PROTEIN GENES IN S. CEREVISIAE
MECHANISMS OF EUKARYOTIC TRANSCRIPTION 2007
CLN2遺伝子発現における多形質性因子SSD1の分子機能
日本分子生物学会2007フォーラム 2006
出芽酵母Med9の欠失変異体解析による機能ドメインの同定
日本分子生物学会2006フォーラム 2006
A role of the polymorphic gene SSD1 in the expression of CLN2 in Saccharomyces cerevisiae
2006
Deletion of the N-terminal domain of TAF1 (taf1-ΔTAND) exhibits synthetic lethality with mutations of the RAM signaling network in budding yeast
2009
リボソームタンパク質遺伝子のプロモーターにおけるHMO1の分子機能
内藤コンファレンス／Nuclear Dynamics and RNA [I] 2008
出芽酵母においてTAF1のN末端領域欠失変異はRAMシグナル経路の各種変異と合成致死性を示す
第32回日本分子生物学会年会 2009
出芽酵母のrRNA遺伝子及びリボソームタンパク質遺伝子群における転写調節因子の集合
2007
出芽酵母BEM4に見出された転写因子としての新たな機能
第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会 2008
出芽酵母のHMGBファミリータンパク質HMO1によるリボソームタンパク質遺伝子の転写開始点決定機構
第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会 2008
Molecular function of HMO1 at ribosomal protein gene promoters
2008
NAIST学術賞
2000
出芽酵母におけるプロモーターリプログラミング因子の同定とコア因子選択機構の解明
Grant number：23K05642 2023.4 - 2026.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
古久保 哲朗
Grant amount：\4680000 （ Direct Cost: \3600000 、 Indirect Cost：\1080000 ）
最近我々は、PGK1プロモーターのTFIID非依存的な転写を、塩基配列を改変することなく（エピジェネティックに）TFIID依存的な転写へとリプログラミングすることに成功した。具体的には、TFIID変異（温度感受性taf1-N568delta変異）とSAGA変異（spt3欠損変異）を一時的に共存させ、その後SAGA変異を除去することにより、PGK1転写をTFIID非依存性モードからTFIID依存性モードへと変換できることを見出した。また本現象にはリプログラミング因子と名付けた未知の相転移産物の生成と維持が重要であることを強く示唆する結果が得られたことから、本研究ではその同定と作用機序の解明を目指している。
今年度は、9種類のサブユニット（Not1, Not2, Not3, Not4, Not5, Caf1, Ccr4, Caf40, Caf130）から構成されるCcr4-Not複合体がリプログラミング因子の本体ではないかと考え、ccr4欠損変異またはcaf1欠損変異の存在下において上記のリプログラミング操作を行い、PGK1プロモーター上でのリプログラングの有無を調べた。その結果、ccr4欠損変異の存在下ではほぼ完全に、またcaf1欠損変異の存在下では部分的にリプログラミング効率が低下することが明らかとなった。以上の結果は、リプログラミング因子の本体がCcr4-Not複合体の相転移産物であることを強く示唆している。また興味深いことに、両変異の導入のみではリプログラミングが起こらなかったことから、Ccr4-Not複合体は相転移により新たな機能を獲得したものと考えられる。
Functional analysis of liquid droplet formed by coupling of specific RNA binding proteins and a basal transcription machinery
Grant number：18K06063 2018.4 - 2021.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Kokubo Tetsuro
Grant amount：\4290000 （ Direct Cost: \3300000 、 Indirect Cost：\990000 ）
Genetic analysis revealed that (1) overexpression of Mpt5 had a growth inhibitory effect specifically in the taf1-deltaTAND strain, (2) overexpression of Mpt5[5A mutant] and Ssd1 had a growth inhibitory effect in the presence or absence of TAND, and (3) the growth inhibitory effect of Mpt5 overexpression was significantly increased in the ssd1-d strain. These results suggest that the synthetic lethality of the delta-RAM ssd1-d taf1-deltaTAND triple mutant strain is due to the up-regulation of Mpt5 function. RNA-seq analysis also provided clues to elucidate the cause of synthetic lethality in this triple mutant strain from the aspect of gene expression profiles.
Mechanism of how core transcription factors are involved in regulating transcription and post-transcriptional mRNA fate
Grant number：15K06953 2015.4 - 2018.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
KOKUBO TETSURO
Grant amount：\5070000 （ Direct Cost: \3900000 、 Indirect Cost：\1170000 ）
TFIID, the largest GTF comprising TBP and 14 TAFs, and its related complex SAGA play critical roles in transcriptional activation by regulating TBP-DNA interactions. Previously, we suggested an intriguing possibility that CLN2 mRNA generated by TFIID or SAGA (designated as CLN2 mRNA [TFIID] or [SAGA], respectively) could produce two types of Cln2 that carry distinct functions.
Here we demonstrate that TFIID and/or SAGA are regulated in two steps: the UAS first specifies TFIID or SAGA as the predominant factor on a given promoter, and then the core promoter structure guides the pertinent factor to conduct transcription in an appropriate manner. Furthermore, we also demonstrate that two distinct types of RNA binding proteins are involved in translational control of CLN2 mRNA in conjunction with the RAM signaling pathway.
基本転写因子TFIIDを介した転写調節機構の解明
Grant number：25118520 2013.4 - 2015.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
古久保 哲朗
Grant amount：\11700000 （ Direct Cost: \9000000 、 Indirect Cost：\2700000 ）
基本転写因子TFIIDは、TATA結合タンパク質（TBP）と14種類のTBP随伴タンパク質（TAF）から成る巨大なタンパク質複合体であり、コアプロモーター構造を直接認識するとともに、転写調節において中心的な役割を果たすと考えられている。我々は、以前の研究において、TAF1のN末端に存在するTBP機能阻害領域（TAND; TAF1 N-terminal domain）がTFIIDによる転写活性化の分子スイッチとして機能することを見出し、"二段階ハンドオフモデル"と呼ぶ転写活性化の分子モデルを構築した。また最近では海外のグループとの共同研究により、出芽酵母由来のTAND-TBP複合体の構造を高解像度で決定することにも成功している。しかしながら、未だTANDの分子機能を完全に理解するまでには至っていない。
昨年度我々は、TAF11 or TAF12の上流にGAL1プロモーター（GAL1pro）を組み込み、グルコース（Glu）培地上での生育を調べたところ、前者のみが生育可能であることを見出した。そこで今年度は、本現象のTAF特異性について詳しく調べるため、GAL1pro-TAF1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 13株を作製し、Glu培地上での生育の有無について検討を行った。その結果、いずれのTAFもその欠失株は致死性を示す（全て必須遺伝子である）にもかかわらず、lobe Aに含まれるGAL1pro-TAFX株のみがGAL1pro-TAF11株と同様にGlu培地上で生育し得ることを見出した。興味深いことに、本現象はTAND依存性を示したことから、その分子基盤の解明は、TANDの機能を理解する上で極めて有用と考えられる。
Mechanism of how core transcription factors affect the fate of mRNA
Grant number：24657119 2012.4 - 2015.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
KOKUBO Tetsuro
Grant amount：\3900000 （ Direct Cost: \3000000 、 Indirect Cost：\900000 ）
TFIID, the largest GTF composed of TBP and 14 TAFs, and its related complex SAGA play critical roles in transcriptional activation by regulating TBP-DNA interactions. Previously,we suggested an intriguing possibility that CLN2 mRNA generated by TFIID or SAGA (designated as CLN2 mRNA[TFIID] or [SAGA], respectively) could produce two types of Cln2p that carry distinct functions.
Here we demonstrate that TAND (Taf1p N-terminal domain) of TFIID may determine the production ratio between CLN2 mRNA[TFIID] and [SAGA], and also that the latter mRNA may be specifically regulated by Ssd1p and RAM (Regulation of Ace2p activity and cellular Morphogenesis) signaling pathway at the translational level. These results support the idea that the selection of core transcription factor (e.g. TFIID versus SAGA) may affect the fate of mRNA generated even from a single promoter.
Mechanisms of core promoter recognition by general transcription factor TFIID
Grant number：23370077 2011.4 - 2014.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
KOKUBO Tetsuro
Grant amount：\19890000 （ Direct Cost: \15300000 、 Indirect Cost：\4590000 ）
TFIID, the largest GTF composed of TBP and 14 TAFs, plays a critical role in transcription from TATA-less promoters. In metazoans, several core promoter elements (CE) other than the TATA element are thought to be recognition sites for TFIID. However, it is unclear whether functionally homologous elements also exist in TATA-less promoters in yeast.
Here we develop a novel high-throughput screening system to measure gene expression in yeast by using VTC1 as a reporter gene. This method allows us to isolate several active and novel CE by screening a randomized oligonucleotide pool for the CYC1 promoter. The TAF N-terminal domain (TAND) of the TAF1 protein plays a significant role in transcriptional activation. TAND comprises two subdomains, TAND1 and TAND2, which interact with the concave and convex surfaces of TBP, respectively. In collaboration with other groups, we determine the crystal structure of the TAND-TBP complex that provides a novel insight into transcriptional activation.
基本転写因子TFIIDの機能発現における天然変性領域の役割
Grant number：22113517 2010 - 2011
日本学術振興会 科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
古久保 哲朗
Grant amount：\11700000 （ Direct Cost: \9000000 、 Indirect Cost：\2700000 ）
近年、単独では構造を持たない天然変性蛋白質(IDP)が、遺伝子発現制御を始め、様々な生命現象に深く関与することが明らかになりつつある。またIDPを特徴付ける天然変性領域(IDR)は、「連結した結合と折り畳み」と呼ばれる新規の結合様式により、複数の標的分子と特異的に相互作用する。この結合様式では、同一の標的分子に結合するIDR間の置換が極めて迅速に起こることから、構造変化を介するシグナル伝達には特に有効であると考えられる。TFIIDは多種類の転写活性化ドメイン(AD)によって活性化されるが、その結合部位は様々であり、AD標的部位も複数存在すると考えられる。またTFIIDと重複した機能を有するメディエーター複合体の場合には、テールドメイン(AD標的部位)やミドルドメイン(構造変化の中心)が特に多数のIDRを含むことから、THIDに存在するIDRについても新規AD標的部位や構造変化に必須の相互作用部位を構成する可能性が高い。本研究では、TFIIDの機能発現におけるIDRの重要性を確認するとともに、それらの分子機能の詳細を明らかにすることを目的とした。平成23年度は、8種類のTHIDサブユニット(Taf3,Taf4,Taf6,Taf7,Taf8,Taf9,Taf10,Taf12)に内包される26箇所のIDRについて解析を進め、酵母の生育に必須の役割を果たすIDRを複数同定することに成功した。興味深いことに、同定した7箇所(2/Taf4,1/Taf6,1/Taf7,1/Taf8,2/Taf12)のIDR領域は、(1)DNAとの相互作用(DNAスライディング)、(2)他のタンパク質(Taf or 転写調節因子)との相互作用、(3)複数の機能ドメインを連結するリンカー、という三種類の機能に大別できることが示された。
Mechanisms of transcriptional initiation and regulation mediated by general transcription factor TFIID
Grant number：20370071 2008 - 2010
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
KOKUBO Tetsuro
Grant amount：\20280000 （ Direct Cost: \15600000 、 Indirect Cost：\4680000 ）
In eukaryotes, protein-coding genes are transcribed by RNA polymerase II (pol II) together with general transcription factors (GTFs). TFIID, the largest GTF composed of TATA element-binding protein (TBP) and 14 TBP-associated factors (TAFs), plays a critical role in transcription from TATA-less promoters. In metazoans, several core promoter elements other than the TATA element are thought to be recognition sites for TFIID. However, it is unclear whether functionally homologous elements also exist in TATA-less promoters in Saccharomyces cerevisiae. Here, we identify the cis-elements required to support normal levels of transcription and accurate initiation from sites within the TATA-less and TFIID-dependent RPS5 core promoter. Systematic mutational analyses show that multiple AT-rich sequences are required for these activities and appear to function as recognition sites for TFIID. A single copy of these sequences can support accurate initiation from the endogenous promoter, indicating that they carry highly redundant functions. These results show a novel architecture of yeast TATA-less promoters and support a model in which pol II scans DNA downstream from a recruited site, while searching for appropriate initiation site(s).
転写制御における基本転写因子TFIIDサブユニット(TAFs)の分子機能
Grant number：20052024 2008 - 2009
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究
古久保 哲朗
Grant amount：\7200000 （ Direct Cost: \7200000 ）
コアプロモーター構造を認識する基本転写因子TFIIDは、TATAボックス結合タンパク質(TBP)と14種類のTBP随伴因子(TAF1-14)から構成される巨大なタンパク質複合体であり、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へと変換する上で中心的な役割を果たす。一方、5種類のサブユニット(TAF5,6,9,10,12)をTFIIDと共有するSAGAはヒストンをアセチル化するとともにTBPのTATA配列への結合を補助する働きを有する。コアプロモーター中にTATA配列を含むストレス誘導性遺伝子ならびにTATA配列を含まないハウスキーピング遺伝子はそれぞれ主にSAGA, TFIIDによって転写されると考えられているが、その詳細については不明な点が多い。
今回我々は、TFIIDとSAGAの機能分担について新たな知見を得るべくChIP on chip解析を行った。具体的にはTFIIDの全サブユニット(TAF1-14, TBP)、SAGA(GCN5)、基本転写因子群(TFIIB(SUA7), TFIIE(TFA2), TFIIF(TFG1), TFIIH(TFB3)), NC2(BUR6, NCB2),RNAポリメラーゼII(RPB1)のC末端にエピトープタグを付加し、野生株及びtaf1変異株において、これらの因子がゲノム上(第III, IV, V染色体)のどの領域に結合するかを詳細に調べた。その結果、(1)TFIIBとNC2の機能連関、(2)TFIIDとSAGAのリボソーム遺伝子(RPG)プロモーターへの共結合、(3)RPGプロモーター上におけるtaf1変異による転写異常の分子機序、(4)TAF2の結合特異性、(5)コアプロモーターごとにTFIIDの高次構造が異なる可能性、等々複数の興味深い知見が得られた。
Studies on the regulatory mechanisms of TFIID-mediated eukaryotic transcription
Grant number：18370072 2006 - 2007
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
KOKUBO Tetsuro
Grant amount：\14200000 （ Direct Cost: \12400000 、 Indirect Cost：\1800000 ）
Saccharomyces cerevisiae HM01, a high mobility group B (HMGB) protein, associates with the rRNA locus and with the promoters of many ribosomal protein genes (RPGs) .Here, the Sos recruitment system was used to show that HM01 interacts with TBP and the N-terminal domain (TAND) of TAF1, which are integral components of TFIID. Biochemical studies revealed that HM01 copurifies with TFIID and directly interacts with TBP but not with TAND. Deletion of HM01 (Deltahmol) causes a severe cold-sensitive growth defect and decreases transcription of some TAND-dependent genes. Deltahmol also affects TFIID occupancy at some RPG promoters in a promoter-specific manner. Interestingly, over-expression of HM01 delays colony formation of tafl mutants lacking TAND (taf1DeltaTAND), but not of the wild-type strain, indicating a functional link between HM01 and TAND. Furthermore, Deltahmol exhibits synthetic growth defects in some spt15 (TBP) and toal (TFIIA) mutants while it rescues growth defects of some sua7 (TFIIB) mutants. Importantly, Deltahmol causes an upstream shift in transcriptional start sites of RPS5, RPS16A, RPL23B, RPL27B and RPL32, but not of RPS31, RPL10, TEF2 and ADH1, indicating that HM01 may participate in start site selection of a subset of class II genes presumably via its interaction with TFIID.
This study also uses genome-wide chromatin immunoprecipitation to study the roles of HMO1, FHL1, and RAP1 in RPG transcription. The results show that RPG promoters(138 in total) can be classified into several distinct groups based on HM01 abundance at the promoter and the HM01 dependence of FHL1 and/or RAP1 binding to the promoter. FHL1 binds to most of the HMO1-enriched and transcriptionally HMO1-dependent RPG promoters in an HMO1-dependent manner, whereas it binds to HMO1-limited RPG promoters in an HMO1-independent manner, irrespective of whether they are transcribed in an HMO1-dependent manner. Importantly, these functional properties are determined by the promoter sequence.
転写制御における基本転写因子TFIIDサブユニット(TAFs)の分子機能
Grant number：18055028 2006 - 2007
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究
古久保 哲朗
Grant amount：\8700000 （ Direct Cost: \8700000 ）
コアプロモーター構造を認識する基本転写因子TFIIDは、TATAボックス結合タンパク質(TBP)と14種類のTBP随伴因子(TAF1-14)から構成される巨大なタンパク質複合体であり、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へと変換する上で中心的な役割を果たす。TAF1のN末端に存在するTAND(TAF N-terminal domain)は、TBPに強く結合する性質を持ち、転写調節因子の存在下においてTBPをTATAボックスに向けて放出する役割を担うと考えられている。
上記モデルを検証するべくTANDの異所移植を試みたところ、TANDは機能を保持したまま、ほぼ全てのTAFのN,C両末端に移植可能であることが示された。一方、移植が不可能なケースとして、(1)TAF3/8のN末端では活性が弱く、TAF6のC末端では全く機能できない、(2)TAF11のC末端ではTANDのTBP結合能依存的にTAF11自身の機能が損なわれる、(3)TAF13のN末端ではTAF1がTANDを有する場合にのみ、TBP結合能の有無によらずTAF13自身の機能が損なわれる等の興味深い事実も明らかとなった。このうち(2)についてはTAF1/6/8/9のみが選択的にTFIID複合体から脱離するためであることが判明したが、(1)(3)の原因は不明である。そこで現在、TFIIDへの取り込みが阻害されるTAFの有無やその特定を含め、TFIID機能が阻害される原因に関して詳細な検討を進めている。
転写制御における基本転写因子TFIIDサブユニット(TAFs)の分子機能
Grant number：17054034 2005
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究
古久保 哲朗
Grant amount：\4000000 （ Direct Cost: \4000000 ）
コアプロモーター構造を認識する基本転写因子TFIIDは、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へと変換する上で中心的な役割を果たす。TAF1のN末端に存在するTAND(TAFN-terminal domain)は、TBPに強く結合する性質を持ち、転写調節因子の存在下においてTBPをTATAボックスに向けて放出する役割を担うと考えられている。本年度はまず、TAND機能の自律性を検証するべく、TAF3,TAF4,TAF9のN, C両末端へのTAND異所移植を行い、いずれのTAFに融合した場合においても、TANDが正常に機能し得ることを示した。一方、転写調節因子BAS1によるTAND依存的な転写活性化機構について詳細な検討を行い、(1)BAS1上に存在するTAND依存性転写活性化ドメイン(AD)とTATAボックスが協調的に働くことにより、TAND-TBP複合体の解離が起こること、(2)BAS1とBAS2の相互作用により形成された新たなADが反応をさらに進行させること等を明らかにした。また第三、四、五、六染色体を約200bpの高解像度で網羅したタイリングアレイを用いて、TFIIDの全サブユニット及び基本転写因子群,SAGAの一部のサブユニットについてChIP-chip解析を行い、(1)TFIIDはほぼ全てのプロモーター上に結合していること、(2)SAGAとTFIIDのプロモーター結合は互いに排他的ではないこと、(3)TFIIFはpol IIとともにORF内に進入することはなくプロモーター上にとどまること等を新たに示した。
基本転写因子TFIIDに支配される標的遺伝子群の網羅的単離とそのプロモーター特性
Grant number：16013240 2004
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究
古久保 哲朗
Grant amount：\5000000 （ Direct Cost: \5000000 ）
コアプロモーター構造を認識する基本転写因子TFIIDは、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へと変換する上で中心的な役割を果たす。我々はTAF1のTBP機能阻害領域TANDがTFIIDによる転写活性化の分子スイッチとして機能する可能性を示すとともに、コアプロモーターの認識能に異常をきたすtaf1点変異体を複数単離し(N568Δ,T657K)、その解析を進めてきた。TFIIDを含む普遍的転写因子間の機能的ネットワークの実体を明らかにしていくためには、それぞれの標的遺伝子を網羅的に単離するというゲノム生物学的手法が極めて有効である。
昨年度までに、DNAチップにより同定したTAND標的遺伝子の一つであるHIS4について詳しい解析を行い、制限温度下における転写量減少の原因は、転写調節因子BAS1の有する複数種類の転写活性化ドメイン(AD)のうち、C端側に存在するAD(以下AD^*と略する)からのシグナルが特異的に阻害されるためであることを明らかにした。今年度はこの系についてさらに解析を進め、AD^*による転写活性化にはTANDのみならずBAS2との直接的な相互作用も重要であることを明らかにした。また興味深いことに、コアクチベーター能を有するMediator複合体の構成成分の一つであるMED9の機能は、BAS1のN末端側ADによる転写活性化に必要であったが、AD^*による転写活性化には不要であった。さらにTANDΔ med9Δ二重変異株を用いた解析から、両因子は酵母の生育ならびにpolyA+ mRNAの転写において重複した機能を有することが示された。またChIP on chip法を用いてTAF1タンパク質のプロモーターローディングをゲノムワイドに解析したところ、従来考えられていたモデルとは異なり、TFIIDがほぼ全てのクラスII系プロモーターに結合していることが示唆された。
基本転写因子TFIIDに支配される標的遺伝子群の網羅的単離とそのプロモーター特性
Grant number：15013247 2003
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究
古久保 哲朗
Grant amount：\5200000 （ Direct Cost: \5200000 ）
コアプロモーター構造を認識する基本転写因子TFIIDは、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へと変換する上で中心的な役割を果たす。我々はTAF1のTBP機能阻害領域TANDがTFIIDによる転写活性化の分子スイッチとして機能する可能性を示すとともに、コアプロモーターの認識能に異常をきたすtaf1点変異体を複数単離し(N568Δ,T657K)、その解析を進めてきた。TFIIDを含む普遍的転写因子間の機能的ネットワークの実体を明らかにしていくためには、それぞれの標的遺伝子を網羅的に単離するというゲノム生物学的手法が極めて有効である。
今年度は、昨年度までにDNAチップ法を用いて同定したTANDの標的遺伝子の一つであるHIS4について、制限温度下における転写量減少の分子機構について詳しい解析を行った。その結果、TAND欠失により(1)転写調節因子BAS1からRNAポリメラーゼIIへの転写活性化シグナルの伝達効率が著しく低下すること、及び(2)BAS1の有する二種類の転写活性化ドメイン(AD)のうち、C端側に存在するADからのシグナルが特異的に阻害されることが明らかとなった。またDNAチップ法により同定した数百個の標的遺伝子のプロモーター解析を効率よく行うため、ポリリン酸の蓄積量を指標に遺伝子発現量を非破壊的にモニタリングする新規ハイスループット型プロモーターマッピング法について検討を行った。その結果、転写オフのキネティックスをレスポンス良く測定できるレポーター遺伝子の開発と、この系を組み込んだ酵母を^<31>P-NMR測定用トレイに自動的に整列させるためのコロニースポッターの開発に成功した。
基本転写因子TFIIDに支配される標的遺伝子群の網羅的単離とそのプロモーター特性
Grant number：14014244 2002
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究
古久保 哲朗
Grant amount：\4300000 （ Direct Cost: \4300000 ）
コアプロモーター構造を認識する基本転写因子TFIIDは、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へと変換する上で中心的な役割を果たす。我々はTAF1のTBP機能阻害領域TANDがTFIIDによる転写活性化の分子スイッチとして機能する可能性を示すとともに、コアプロモーターの認識能に異常をきたすtaf1点変異体を複数単離し(N568Δ,T657K)、その解析を進めてきた。TFIIDを含む普遍的転写因子間の機能的ネットワークの実体を明らかにしていくためには、それぞれの標的遺伝子を網羅的に単離するというゲノム生物学的手法が極めて有効である。
そこで本研究では、ΔTAND1+2,ΔTAND3,ΔTAND1+2+3,dmTAND1[以上TANDに変異を有するtaf1変異株],Y570N, N568Δ,T657K[以上TAND以外の領域に変異を有するtaf1変異株],L420S, W486stop[以上ヒストンフォールドドメインに変異を有するtaf12変異株]の合計9株について、DNAチップ解析を少なくとも3回以上行うことによりそれぞれの標的遺伝子を網羅的に同定した。さらに実際に影響を受けた遺伝子群を相互に比較することにより、[ΔTAND1+2,ΔTAND1+2+3,dmTAND1]グループ間,[N568Δ,T657K]グループ間,[L420S, W486stop]グループ間において生じる変化が互いによく似ていること、及び[ΔTAND1+2,ΔTAND1+2+3,dmTAND1]グループは[N568Δ,T657K],[L420S, W486stop]両グループの中間的な性質を示すこと等を明らかにした。また代表的な標的遺伝子についてはプロモーター解析を進め、特定のプロモーター上では確かにTANDがUASからの活性化シグナルを解読する上で重要な役割を果たしていることを示した。
新規in vivo可視化技術を用いた真核細胞における遺伝情報発現機構の解析
Grant number：13GS0013 2001 - 2005
日本学術振興会 科学研究費助成事業 学術創成研究費
古久保 哲朗, 白川 昌宏
Grant amount：\340210000 （ Direct Cost: \282640000 、 Indirect Cost：\57570000 ）
すべての生命現象は必要な遺伝情報がプログラム通りに正しく発現することにより支えられている。遺伝子発現プログラムにおいて最も重要な制御段階は「転写」であり、その制御反応に関与する蛋白質の多くはすでに同定されたと考えられるが、それらの生体内における作用機構の詳細は依然として明らかではない。本研究の目的は、生物個体における遺伝子発現を非破壊的に計測する新規手法の開発を行い、その手法を用いて真核細胞の転写制御を支える分子的基盤及びその作動原理を明らかにすることである。
無機リン酸のポリマーであるポリリン酸は、全ての生物に普遍的に存在し、^<31>P-NMRによる定量的なマイクロイメージングが可能であることから、遺伝子発現量をモニターする上で非常に有効なプローブになりうるものと考えられる。これまで我々は、出芽酵母、動物培養細胞、動物・植物個体を宿主とし、ポリリン酸合成酵素(または合成・蓄積に関与するタンパク質)を新規レポーター遺伝子として用いてプロモーター活性を効率よくモニタリングできる手法の開発を進めてきた。今年度は、^<31>P-MRI測定系の検出限界を打破するべく、T_1緩和時間の変化を^1H-MRIにより画像化する新規モニタリング手法の開発を行った。別途開発を進めてきた自動コロニースポッターと組み合わせることにより、少なくとも出芽酵母においては、極めて短時間に上流活性化配列(UAS)、及びコアプロモーター配列の決定を行うことが可能となった。
転写調節における基本転写因子TFIIDサブユニット(TAFs)の分子機能
Grant number：13680765 2001
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
古久保 哲朗
Grant amount：\2600000 （ Direct Cost: \2600000 ）
基本転写因子TFIIDに支配される標的遺伝子群の網羅的単離とそのプロモーター特性
Grant number：13206051 2001
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(C)
古久保 哲朗
Grant amount：\5500000 （ Direct Cost: \5500000 ）
コアプロモーター構造を認識する基本転写因子TFIIDは、転写開始前複合体のアッセンブリーに際して核となる分子であり、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へと変換する上で中心的な役割を果たす。我々はTFIIDサブユニット(TAF)の生体内機能について解析を進める過程で、TAF145のN末端に存在するTBP機能阻害領域(TAND)がTFIIDによる転写活性化の分子スイッチとして機能する可能性を見出した。またコアプロモーターの認識能に異常をきたすTAF145点変異体(N568Δ,T657K)を新たに単離し、これらの変異株においてはTATAボックス以外のコアプロモーターエレメントの認識に異常が見られることを示した。
一方、普遍的転写因子であるTFIIDあるいはSAGA複合体の標的遺伝子をゲノムスケールで同定するため、まず上記各種taf145変異株と野生株(対照)に対して独立に三回のDNAチップ実験を行い、二回以上の試行において正負2.5倍以上の変動を示した遺伝子を有意なTAF145標的遺伝子とした。その結果N568Δ,T657K,ΔTAND株において、それぞれ397,521,49個の標的遺伝子が同定された。これらの遺伝子群をさらに分類したところ、N568Δ,T657K,ΔTAND株において特異的に影響を受ける遺伝子がそれぞれ375,272,26個存在し、共通に影響の見られた遺伝子は15個のみであった。同様の解析をtaf61-1,2変異株についても行い、それぞれ429,511個の標的遺伝子を見出した。この場合も各株に特異的な標的遺伝子がそれぞれ220,302個、両株に共通のものが209個存在した。以上の結果は、いずれのtaf変異株においても、それぞれの変異によりTFIID(あるいはSAGA)複合体の異なる機能が損なわれたことを示唆している。
標的分子であるTBPに結合した転写活性化ドメインの立体構造解析
Grant number：13014214 2001
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(A)
古久保 哲朗
Grant amount：\1600000 （ Direct Cost: \1600000 ）
転写制御機構を理解するためには、転写活性化ドメイン(AD)とその標的分子の間に成立する蛋白質間相互作用の実体を明らかにする必要がある。われわれはTFIIDサブユニットであるyTAF145/dTAF230のN末端にTBPと極めて強く結合し、その機能を阻害する活性領域(TAND)を同定し、TANDが役割分担の異なる二個の小サブドメイン(TAND1,TAND2)から構成されること、TAND1はADと多くの機能的な共通点を持つことなどを明らかにしてきた。またすでにIkuraらにより、ショウジョウバエ由来のdTAND1がTATAボックスの分子擬態を利用してTBPに結合していることも明らかにされている。
今年度は、出芽酵母細胞内においてdTANDを有するyTAF145蛋白質の発現を試みると、そのほとんどがTAND領域を欠失した形で発現するか、その原因の少なくとも一部はdTANDに含まれるコドンの使用頻度によることを見いだした。すなわちdTANDをN末端に有するyTAF145蛋白質の場合、翻訳開始点が通常の開始メチオニンよりも下流側へシフトしており、このシフトはコドンを出芽酵母において使用頻度の高いものへ変換することにより解消された。従ってdTANDを含むyTAF145蛋白質が全長で発現できない理由は、コードされるキメラ型TAF145の活性が細胞に対して何らかの悪影響を及ぼした結果というよりも、むしろリボソーム固有の一般的な性質によるものと考えられる。そこであらためてコドンを最適化したyTAF145変異体を用いて再検討を行ったところ、dTAND2にはyTAND2様の活性が確認されたが、dTAND1にはyTAND1としての活性は認められず、むしろ酵母の生育に対して阻害効果を示すことが明らかとなった。
標的分子であるTBPに結合した転写活性化ドメインの立体構造解析
Grant number：12034215 2000
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(A)
古久保 哲朗
Grant amount：\1600000 （ Direct Cost: \1600000 ）
転写制御機構を理解するためには、転写活性化ドメイン(AD)とその標的分子の間に成立する蛋白質間相互作用の実体を明らかにする必要がある。われわれはTFIIDサブユニットであるyTAF145/dTAF230のN末端にTBPと極めて強く結合し、その機能を阻害する活性領域(TAND)を同定し、TANDが役割分担の異なる二個の小サブドメイン(TAND1,TAND2)から構成されること、TAND1はADと多くの機能的な共通点を持つことなどを明らかにしてきた。またすでにIkuraらにより、ショウジョウバエ由来のdTAND1がTATAボックスの分子擬態を利用してTBPに結合していることが明らかにされている。その後の詳細な解析からdTAND1が二個のyTAND1相当領域を内包する可能性が示されたため、それぞれについてTBPとの複合体形成を試みたが、yTAND2との融合蛋白質のin vitroにおけるTBP結合活性はいずれも極めて低いものであった。そこで今回dTAND1-dTAND2間に本来挿入されているspacer領域(78-115aa)の機能に新たに注目し、in vivo及びin vitroにおいて種々の解析を行った。その結果、(1)spacer領域の付加はin vivoにおいて野生型orキメラ型TANDを持つyTAF145蛋白質全長の発現を抑制すること、(2)spacer領域をC端側に融合することにより転写活性化ドメインの活性が顕著に低下すること、(3)spacer領域の挿入によりdTANDIN(or C)-yTAND2融合蛋白質のTBP結合能がわずかながら増大することなどが明らかとなった。以上の結果は、spacer領域が単なるリンカーではなく、少なくともショウジョウバエのTFIIDにおいてはTAND1,TAND2と同様にTBPと可逆的に結合する第三のサブドメインとして機能していることを強く示唆している。
酵母を用いた基本転写因子TFIIDサブユニット(TAFs)の機能解析
Grant number：12028225 2000
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(A)
古久保 哲朗
Grant amount：\2200000 （ Direct Cost: \2200000 ）
出芽酵母のTFIIDサブユニットであるTAF145は、そのN末端側約70アミノ酸残基から成る領域にTBP機能阻害活性を有する。またこの活性領域(TAND;<TA>___-F N__--terminal domain)は機能的に異なる二個の小サブドメイン(TAND1,TAND2)から構成されるが、酸性型の転写活性化ドメイン(AD)とTFIIAは協調的に作用し、TAND1,2をTBPから逐次的に乖離させることにより転写を活性化するものと考えられる(二段階ハンドオフモデル)。TAND欠失株を紫外線照射することにより、TANDの機能欠損に対して合成致死性を示す遺伝子(nsl:TAN__-D synthetic lethal遺伝子)のスクリーニングを行ったところ、二種類のTBP変異体(TBP-P65S,-S118L)が得られた。これらのTBP変異株においては転写活性化の効率が著しく低下しており、TBP変異体とTFIIAあるいはADとの相互作用に異常が認められた。他の10種類の既知のTBP変異体についても同様の解析を行ったところ、転写活性化能の欠損したTBP変異体特異的にTAND欠失との合成致死性(nsl表現型)が観察された。また興味深いことにホロ酵素のリクルートメントステップに障害があると考えられるTBP変異体において、より強いnsl表現型が観察された。以上の結果はTANDが転写活性化プロセスの比較的初期の段階(TBPリクルートメントステップ)において機能するという上記のモデルを強く支持する。
基本転写因子TFIIDに支配される標的遺伝子群の網羅的単離とそのプロモーター特性
Grant number：12206060 2000
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(C)
古久保 哲朗
TATAボックス/イニシエーター等のコアプロモーター構造を認識する基本転写因子TFIIDは、転写開始前複合体のアッセンブリーに際して核となる分子であり、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へと変換する上で中心的な役割を果たす。我々はTFIIDサブユニット(TAF)の生体内機能について解析を進める過程で、yTAF145のN末端に存在するTBP機能阻害領域(TAND;TAF N-terminal domain)がTFIIDによる転写活性化の分子スイッチとして機能する可能性を見い出した。またコアプロモーターの認識能に異常をきたすyTAF145点変異体(N568Δ,T657K)を新たに単離し、認識配列を決定するべく詳細なエレメントマッピングを進め、これらの変異株においてはTATAボックス以外のコアプロモーターエレメントの認識に異常が見られることを示した。
一方、上記ΔTAND株についてゲノムスケールで標的遺伝子を探索したところ、再現性のある14個の候補遺伝子を見出した。標的遺伝子の数が見かけ上極めて限られているのは、他の転写因子複合体が転写活性化においてTFIIDと重複した役割を果たすためと考えられる。またN568Δ,T657K株についてもアレイ解析を行い、それぞれ約240個、約500個の標的候補遺伝子を同定した。またN568Δ株については約240個、T657K株については約500個の候補遺伝子を同定したが、このうち170個が共通であり、残り70個、330個についてはそれぞれの変異株に特異的であった。すなわち少なくとも170+70+330=570個の遺伝子の発現が、何らかの形でyTAF145の中央領域の機能に依存するものと考えられる。
Functional characterization of TFIID subunits (TAFs) in Saccharomyces cerevisiae
Grant number：11680680 1999 - 2000
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
KOKUBO Tetsuro
Grant amount：\3700000 （ Direct Cost: \3700000 ）
The general transcription factor TFIID, which is composed of a TATA-binding protein (TBP) and a set of TBP-associated factors (TAFs), has been shown to be involved in both core promoter recognition and the transcriptional activation of eukaryotic genes. We isolated TAF145 temperature-sensitive mutants in yeast, in which transcription of the TUB2 gene is impaired at restrictive temperatures due to a defect in core promoter. We also showed in these mutants that the transcription of the RPS5 gene is impaired, mostly due to a defect in transcriptional activation rather than to a defect in core promoter recognition, although the latter is slightly affected as well. Surprisingly, the RPS5 core promoter can be activated by various activation domains fused to a GAL4 DNA binding domain (e.g. GAL4-RAP1, -VP16C, -EBNA2, and -GCN4), but not by the original upstream activating sequence (UAS) of the RPS5 gene. In addition, a heterologous CYC1 core promoter can be activated by RPS5-UAS at normal levels even in these mutants. These observations indicate that a distinct combination of core promoters and activators may exploit alternative activation pathways which vary in their requirement for TAF 145 function. In addition, a particular function of TAF 145 that is deleted in our mutants appears to be involved in both core promoter recognition and transcriptional activation
酵母も用いた基本転写因子TFIIDサブユニット(TAFs)の機能解析
Grant number：11154220 1999
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(A)
古久保 哲朗
Grant amount：\2000000 （ Direct Cost: \2000000 ）
ショウジョウバエdTAF230/出芽酵母yTAF145はその末端側約70アミノ酸残基から成る領域にTBP機能阻害活性を有する。またこの活動領域(TAND;TAF N-terminal domain)は機能的に異なる二個の小サブドメイン(TANDI,TANDII)に分割されるが、TANDIと酸性型の転写活性化ドメイン(AD)はいくつかのアッセイ系において互いに交換可能(機能的に等価)である。一方、転写活性化において重要な役割を果たすとされる基本転写因子TFIIAは、TBPとの結合においてTANDIIに対して競合的に作用する。他のグループによるこれまでも知見を考え合わせて、新たにTFIIDの異性化モデル(ハンドオフモデル)を提唱した。
またyTAF145の種間保存領域にランダムに変異を導入し、二種類の温度感受性変異株(N568Δ,T657K)を得た。両変異株について独自に開発したin vivo転写系を用いて詳細な解析を行い、(1)RPS5,TUB2遺伝子等のTATA-lessコアプロモーターの認識能に異常が認められること、(2)コアプロモーターの種類によってTATAボックスの挿入により転写が回復するものとしないものが存在することなどを見出した。現在これらの変異株を用いて、認識できなくなったDNAエレメントを正確に決定するべくマッピングを進めている。
標的分子であるTBPに結合した転写活性化ドメインの立体構造解析
Grant number：11160211 1999
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(A)
古久保 哲朗
Grant amount：\1700000 （ Direct Cost: \1700000 ）
転写制御機構を理解するためには、転写活性化ドメイン(AD)とその標的分子の間に成立する蛋白質間相互作用の実態を明らかにする必要がある。しかしながらADの構造を原子レベルで明らかにすることはこれまで困難とされてきた。われわれはTFIIDサブユニット(TAF)の機能を解析する過程で、(i)出芽酵母yTAF145及びショウジョウバエdTAF230のN末端にはTBP極めて強く結合し、その機能を阻害する領域(TAND)が存在すること、(ii)TANDは役割分担の異なる二個の小サブドメイン(TANDI,TANDII)から構成されること、(iii)TANDIはADと多くの機能的な共通点を持つことなどを見出した。さらにADとTANDIIの融合蛋白質を用いることにより、TBPとADの安定な複合体を試験管内で作らせることに成功した。すでにdTANDIがTBPと結合することによりTATAボックス様の構造を取ることを示したが、欠失変異体の解析からdTANDIは独立して機能するyTANDI相当領域二個から構成されることを見出した。またこれら二個のyTANDI相当領域はTBPとの結合においてdTANDI,II間に存在するスペーサー領域に強い依存性が見られたことから、いずれも本来のyTANDIとは異なるTBP上の表面と相互作用するものと考えられる。
酵母を用いた基本転写因子TFIIDサブユニット(TAFs)の機能解析
Grant number：10173221 1998
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(A)
古久保 哲朗, 笠原 浩司
Grant amount：\2500000 （ Direct Cost: \2500000 ）
ショウジョウバエdTAF230/出芽酵母yTAF145はそのN末端側約70アミノ酸残基から成る領域にTBP機能阻害活性を有する。またこの活性領域(TAND;TAF N-terminal domain)は機能的に異なる二個の小サブドメイン(TANDI,TANDII)に分割されるが、TANDIと酸性型の転写活性化ドメイン(AD)はいくつかのアッセイ系において互いに交換可能(機能的に等価)である。一方、転写活性化において重要な役割を果たすとされる基本転写因子TFIIAは、TBPとの結合においてTANDIIに対して競合的に作用する。他のグループによるこれまでの知見も考え合わせて、新たにTFIIDの異性化モデル(ハンドオフモデル)を提唱した。
yTAF145のTANDI,II(yTANDI,II)をdTANDI,IIで置換したキメラ型TAF蛋白質は、出芽酵母細胞内において選択的な蛋白質分解を受ける。今回HA tagをN,C末端に付加することによって、この蛋白質分解がN末端側のキメラ型TANDを除去するために働いていることを明らかにした。さらに点変異体あるいはTAND重複型変異体を用いた実験から、AD,TFIIAによるTANDI,IIの逐次的な置換の阻害が蛋白質分解を誘起することが示唆された。また興味深いことにTANDはyTAF145分子のC末端側に移してもautonomousに機能するが、キメラ型TANDをC末端側に移した場合には蛋白質分解は起こらなかった。すなわちTANDの除去は特異的なプロテアーゼによる生理的な反応が顕在化したものと考えられる。またTAND欠失型yTAF_<II>145遺伝子に対して合成致死性を示す遺伝子のスクリーニングを行ったところ、TFIID,SAGAの構成成分であるTBP,TAF61及び機能未知のORFの点変異体が単離された。
標的分子であるTBPに結合した転写活性化ドメインの立体構造解析
Grant number：10179211 1998
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(A)
古久保 哲朗
Grant amount：\2100000 （ Direct Cost: \2100000 ）
転写制御機構を理解するためには、転写活性化ドメイン(AD)とその標的分子の間に成立する蛋白質間相互作用の実体を明らかにする必要がある。しかしながらADの構造を原子レベルで明らかにすることはこれまで困難とされてきた。われわれはTFIIDサブユニット(TAF)の機能を解析する過程で、(i)出芽酵母yTAF145及びショウジョウバエdTAF230のN末端にはTBPと極めて強く結合し、その機能を阻害する領域(TAND)が存在すること、(ii)TANDは役割分担の異なる二個の小サブドメイン(TANDI,TANDII)から構成されること、(iii)TANDIはADと多くの機能的な共通点を持つことなどを見出した。さらにADとTANDIIの融合蛋白質を用いることにより、TBPとADの安定な複合体を試験管内で作らせることに成功した。そこで本年度はまず、dTAF230のTANDI(dTANDI)とTBPの複合体についてNMRによる立体構造解析を行った(米国・カナダの研究者との共同研究)。その結果、dTANDIは単独では安定な構造を取らず、TBPと結合してはじめてTATAボックス様の構造を取ることが明らかとなった。しかしながらdTANDIはいくつかの点でyTAF145のTANDI(yTANDI)とは性質が異なっており、ADはむしろyTANDIに良く似た性質を示す。われわれはdTANIが高等真核細胞における複雑な転写制御に対応するため、dTANDI/yTANDI両者に共通の機能に加えて、yTANDIには存在しない新たな機能を獲得して進化したのではないかと考えた。そこで欠失変異体解析により、dTANDI中に含まれるyTANDI様の活性領域の有無について検索を行ったところ、二個の独立して機能するyTANDI相当領域を見出した。
Functional analysis of TAND (TAF N-terminal domain) that inhibits TBP : DNA interactions
Grant number：09680677 1997 - 1998
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
KOKUBO Tetsuro, KASAHARA Kouji
Grant amount：\3600000 （ Direct Cost: \3600000 ）
TFIID is a multiprotein complex comprised of TBP and several TAFlls. Small N-terminal segments (TAND ; TAF N-terminal Domain) of Drosophila TAFll23O (dTAFll230) and yeast TAFll145 (yTAFll145) bind strongly to TBP and thereby inhibit TBP : DNA interactions. dTAFll230 TAND (dTAND) and yTAFll145 TAND (yTAND) were further divided into two subdomains, dTANDI (18-77 aa) & II(118-143 aa), and yTANDI (10-37 aa) & II(46-71 aa), respectively, that function cooperatively. More importantly, TANDI and TANDII compete with activators and TFIIA, respectively, for TBP binding. We also demonstrated the functional conservation between activation domains and TANDI.When fused to the DNA-binding domain, TANDI functions as an activation domain in yeast. Conversely, activation domains function as TANDI when TANDI is replaced with activation domains within TEIID.Furthermore, we show that the interaction with the concave surface of TBP is crucial for the functions of both activators and TAN DI.These results indicate that transcriptional activation steps include suppression of the inhibitory activity of TANDI by transcriptional activators.
酵母を用いた基本転写因子TFIIDサブユニットp145の機能解析
Grant number：09277217 1997
日本学術振興会 科学研究費助成事業 重点領域研究
古久保 哲朗, 三宅 剛司
Grant amount：\2400000 （ Direct Cost: \2400000 ）
基本転写因子TFIIDは転写開始前複合体のアッセンブリーに際して核となる分子であり、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へ変換するうえで中心的な役割を果たす。本研究では転写調節の基本的分子機構を理解するため、TFIIDサブユニットの機能について解析し、いくつかの新しい知見を得た。
出芽酵母TFIIDサブユニットyTAF145のN端に存在する6-96番のアミノ酸から成る領域(yTAF145N)は、単独でTBPに強固に結合しその機能を阻害する。またこの活性領域はさらに二個の機能的な小サブドメイン(N端側から順にyI,yIIと呼ぶ)に分割することができる。一次構造上種間で保存されているのはサブドメインII(yII)のみであり、yIIは転写活性化に必須の基本転写因子TFIIAと競合的にTBPと結合する。また興味深いことに保存性の低いサブドメインI(yI)は多くの点で転写活性化ドメインと類似していた。TBPとの結合、温度感受性の回復、酵母細胞内における転写活性化、いずれのアッセイ系においても両者は等価であり、導入した全ての点変異について両活性(yIとしての活性と転写活性化ドメインとしての活性)は相関していた。以上の結果は少なくとも一部の転写活性化は当該TAFのN端を介して行なわれていることを強く示唆する。またショウジョウバエの対応するサブドメインとのキメラタンパク質を酵母細胞内で発現させたところ、N末端から部分的に分解されることが明らかとなった。この蛋白質分解の有無は一次構造そのものではなく、TBPとの結合性に依存していたことから、TAFのN端とTBPの相互作用は酵母細胞内において高度に制御されているものと考えられる。
Development of cell-sorting microscope
Grant number：08556014 1996 - 1997
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
KATSURAGI Tohoru, YOSHIDA Nobuyuki, ONODERA Keiko Yamada, KOKUBO Tetsuro, KITAGAWA Hisao
Grant amount：\800000 （ Direct Cost: \800000 ）
A novel equipment, cell-sorting microscope (CSM), was developed for screening of microorganisms. It was constructed of an optic equipment, laser-scanning cytometer (LSC), and a micromanuplator.
LSC is equiped with a cytometric analyzer to recall a cell on the slide stage, its image as was observed by the laser optics, and the cytometric data after total analysis throughout the slide glass. This function seemed good for specifying cells with special contents or products of enzymatic reaction which are fluorescent on the slide glass. Selected cells may be picked up from there by micromanipulation.
The first model experiment was done with a cell fusion between protoplasts of Saccharomyces cerevisiae and Saccharomycopsis fibuligera with double fluorescence labelling method. Protoplasts were made from the two kinds of yeast, stained separately with FITC and TRITC,treated for fusion in a conventional manner, developed on the surface of plain agar on a slide glass, cytometrically analyzed, and the results were plotted in a cytogram based on the intensity of FITC and TRITC fluorescence, which depends on the parents. A window was set so that protoplasts with both kinds of fluorescence would be selected. Desired cells, which were in the window, were recalled and acconfirmed for the morphology on the computer display, or directly under the microscope.
The second model experiment was done with a unicellular green alga Haematococcus pluvialis, which produces a fluorescent carotenoid astaxanthin (ASX) during cyst formation. Authentic ASX and the cell suspension of H.pluvialis fluoresced with excitation light at 488 nm, which is the same as that of the laser equipped to LSC,with a maximum fluorescence at 735 nm, although the intensity was very weak. Therefore the whole green florescence (>570nm) was analyzed for the screening experiments. The algal growth was monitored with the CSM,and the measure of fluorescence area was found to well respond the cellular content of ASX.The cells with wide fluorescence area had strong color of astaxanthin when observed under microscope, and were collected by micromanipulation. These cells were grown again and made into cysts, which however gave the similar cytogram as tha parents when analyzed with LSM/CSM.It suggests that the productivity for ASX of the selected cells was unstable or was not genetically fixed as their characteristic.
基本転写因子TFIIDのサブユニット中に存在するTBP機能阻害活性の生理的意義
Grant number：08780654 1996
日本学術振興会 科学研究費助成事業 奨励研究(A)
古久保 哲朗
Grant amount：\1100000 （ Direct Cost: \1100000 ）
基本転写因子TFIIDは転写開始前複合体のアッセンブリーに際して核となる分子であり、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へ変換するうえで中心的な役割を果たす。本研究では転写調節の基本的分子機構を理解するため、TFIIDサブユニットの機能について解析し、いくつかの新しい知見を得た。
出芽酵母TFIIDサブユニットp145のN端に存在する6-96番のアミノ酸から成る領域(yp145N)は、単独でTBPに強固に結合しその機能を阻害する。我々はこの活性領域が二個の小サブドメイン(N端側から順にyI,yIIと呼ぶ)に分割できることを示すとともに、ショウジョウバエとの比較から一次構造上種間で保存されているのはサブドメインII(yII)のみであることを明らかにした。さらにそれぞれのサブドメインの機能を理解するための第一歩として、アラニンスキャンミューテーション等によりTBPとの相互作用部位を正確に同定した。またyp145NをGAL4のDNA結合ドメインに融合すると酵母細胞内で強力な転写活性化因子として機能し、GAL4VP16と同様その過剰発現は生育に対して毒性を示すことを見い出した。予備的な実験によりこの活性はN端全体(yI+yII)よりもむしろyIとTBPの相互作用に依存していること、またいくつかのアッセイ系においてVP16の転写活性化ドメインがyIの機能を代替し得ることが示唆された。以上の結果は少なくとも一部の転写活性化は当該TAFのN端を介して行なわれていることを示唆する。
酵母を用いた基本転写因子TFIIDサブユニットp145の機能解析
Grant number：08250217 1996
日本学術振興会 科学研究費助成事業 重点領域研究
古久保 哲朗
Grant amount：\2500000 （ Direct Cost: \2500000 ）
基本転写因子TFIIDは転写開始前複合体のアッセンブリーに際して核となる分子であり、転写調節因子から受け取った信号を転写量の増減へ変換するうえで中心的な役割を果たす。本研究では転写調節の基本的分子機構を理解するため、TFIIDサブユニットの機能について解析し、いくつかの新しい知見を得た。
出芽酵母TFIIDサブユニットp145のN端に存在する6-96番のアミノ酸から成る領域(yp145N)は、単独でTBPに強固に結合しその機能を阻害する。我々はこの活性領域が二個の小サブドメイン(N端側から順にyI,yIIと呼ぶ)に分割できることを示すとともに、ショウジョウバエとの比較から一次構造上種間で保存されているのはサブドメインII(yII)のみであることを明らかにした。さらにそれぞれのサブドメインの機能を理解するための第一歩として、アラニンスキャンミューテーション等によりTBPとの相互作用部位を正確に同定した。またyp145NをGAL4のDNA結合ドメインに融合すると酵母細胞内で強力な転写活性化因子として機能し、GAL4VP16と同様その過剰発現は生育に対して毒性を示すことを見い出した。予備的な実験によりこの活性はN端全体(yI+yII)よりもむしろyIとTBPの相互作用に依存していること、またいくつかのアッセイ系においてVP16の転写活性化ドメインがyIの機能を代替し得ることが示唆された。以上の結果は少なくとも一部の転写活性化は当該TAFのN端を介して行なわれていることを示唆する。
基本転写因子TFIIDのサブユニット機能に関する生化学的・遺伝学的解析
Grant type：Competitive
Biochemical and genetic analysis of the function of TFIID subunits
Grant type：Competitive
