組蛋白分子伴侶Rtt106的結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能研究.pdf

1、在本論文中我們解析了釀酒酵母組蛋白分子伴侶（histone chaperone）Rtt106核心結(jié)構(gòu)域的結(jié)構(gòu)（Rtt106-M）。Rtt106-M在結(jié)構(gòu)上是有固定取向的雙PH 結(jié)構(gòu)域（“double pleckstrin homology” domain），這是新的一類組蛋白分子伴侶三級結(jié)構(gòu)模式。我們發(fā)現(xiàn)Rtt106-M 利用利用β-sheet和β-hairpin 結(jié)構(gòu)結(jié)合組蛋白H3-H4；還發(fā)現(xiàn)Rtt106-M 具有一個保守的正電荷區(qū)

2、域，可以和dsDNA相互作用。
　　 進一步的研究表明Rtt106 與組蛋白H3-H4和dsDNA的結(jié)合，可以影響酵母端粒異染色質(zhì)的沉默（telomere silencing）。
　　 第一章是組蛋白分子伴侶的背景介紹。真核細胞的基因組以染色質(zhì)（chromatin）形式存在，染色質(zhì)具有多層次的結(jié)構(gòu)?；虻霓D(zhuǎn)錄，染色質(zhì)的復(fù)制、修復(fù)，表觀遺傳信息的維持和繼承都要涉及染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變。在這個改變過程中有很多蛋白參與，包括ATP

3、 依賴的Remodeling Complex和組蛋白分子伴侶。
　　 組蛋白分子伴侶最重要的功能是介導(dǎo)DNA 復(fù)制，DNA 修復(fù)和基因轉(zhuǎn)錄過程中核小體的解離和重新組裝（nucleosome disassembly&assembly），此外還參與組蛋白的儲存、轉(zhuǎn)運等。組蛋白分子伴侶結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系，是我們的研究重點。
　　 第二章介紹了Rtt106 蛋白的基本信息，還有我們的研究方法和取得的實驗成果。結(jié)構(gòu)表明Rtt10

4、6-M 由串聯(lián)的兩個PH 結(jié)構(gòu)域組成（Rtt106-PH1和Rtt106-PH2），PH2是標準的PH 結(jié)構(gòu)域，PH1在loop 區(qū)有額外的二級結(jié)構(gòu)插入。
　　 PH1和PH2 通過很多相對保守的殘基緊密接觸，所以Rtt106-M 應(yīng)看成一個整體。
　　 Rtt106-M和Pob3-M在整體結(jié)構(gòu)上很相似，RMSD 為2.7?（root mean squaredeviation）。在Rtt106-M的表面有一個橫跨PH1和

5、PH2的保守的正電荷區(qū)域，該區(qū)域和dsDNA相互作用。PH2 可以結(jié)合組蛋白H3-H4，其中由S12、S13 strands形成的β-hairpin 起著關(guān)鍵作用。突變β-hairpin的loop 區(qū)域上高度保守的殘基，破壞Rtt106-M和H3-H4的結(jié)合。Rtt106 可以同時結(jié)合dsDNA和H3-H4，兩者的結(jié)合位點不相互重疊。進一步的TPE（telomere position effect）、免疫熒光（Immunofluores