ヌクレオソームにおけるH3ヒストンテールの構造アンサンブル

Structural ensemble of H3 histone tail in mono-nucleosome

河野 秀俊; 池部 仁善

Kono, Hidetoshi; Ikebe, Kimiyoshi

ヒストンテールは、化学修飾を受けエピゲノムのマーカーとして働くことから多くの研究がなされているが、ヒストンテールは天然変性領域であり、構造面からの研究はあまり進んでいない。ヒストンテールは、正電荷をもつリジン、アルギニン残基を多く持つため、負電荷を持つDNAのリン酸骨格と強い静電相互作用でDNAに貼りつき、数秒のシミュレーション計算を行っても、網羅的に構造をサンプリングすることができない。そこで、我々は高効率にサンプリングする計算方法を開発し、H3ヒストンテールの構造分布を解析した。結果、テールは天然変性状態ではあるが、構造分布に偏りがあり、ほぼ常時リン酸骨格の表面に接触した状態にあることがわかった。また、構造アンサンブル中のDNAコンタクト率や埋没度の解析から、リジンはアルギニンに比べてDNAコンタクト率が低く水中に露出している確率が高いことがわかった。このようなアミノ酸残基の構造アンサンブルの違いが、多くの場合、リジンがエピゲノムマーカーとして機能している所以であると推察される。

no abstracts in English