コドン・アンチコドン相互作用と遺伝情報翻訳の忠実度

Research Project

Project/Area Number	62580115
Research Category	Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	物質生物化学
Research Institution	Nagoya University
Principal Investigator	西川一八名古屋大学, 理学部, 助手 (60109262)
Project Period (FY)	1987 – 1988
Project Status	Completed (Fiscal Year 1988)
Budget Amount *help	¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000) Fiscal Year 1988: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000) Fiscal Year 1987: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords	コドン・アンチコドン相互作用 / 遺伝情報の翻訳 / 分子整形技術 / コドンーアンチコドン相互作用
Research Abstract	1.前年度に作成したtRNA^<phe>変異体のうち、アンチコドンをGAA、およびAAAに改変したものの酵母無細胞蛋白質合成系におけるpoly(U)依存性poly(phe)合成能に関して興味ある点が見い出されたので、さらに詳しく解析した。その結果、リボソームのPーsiteにいずれのtRNA^<phe>があるかにより、隣接のAーsiteのtRNA^<phe>へのペプチド鎖の転移効率が異なることが判明した。このことは、Pーsiteにおけるコドンーアンチコドン対合様式の違い〔tRNA^<phe>(AAA)はコドンUUUとWatsonーCrick型に、tRNA^<phe>(GAA)はwobble型に対合する〕が隣接するAーsiteに結合する次のアミノアシルーtRNAの結合効率に影響し、ひいてはリボソーム上での蛋白質合成速度の調節に関与する可能性を示唆しており、非常に興味深い。 2.予定した計画のうち、U_<33>番塩基の置換を含む二重変異体の作成は、技術的困難に直面してpoly(U)依存性poly(phe)合成能を測定するに十分なだけのtRNA^<phe>二重変異体を調製することができなかった。反応条件等の検討から、この困難の最大の原因は酵母tRNA^<phe>の場合32番塩基が2′ー0ーメチル基を持つCmであるため、U_<33>を他の塩基に置換するのに必要なRNAリガーゼ反応が進みにくいためであるらしいことが判明した。そこで、現在は32位に2′ー0ーメチル基を持たないtRNA^<Tyr>に材料を変更して"二重変異体"の作成を試みている。 3.アンチコドンループの鎖長は通常のtRNAでは7であるが、8であるような変異体、tRNA^<phe>(GAAA)およびtRNA^<phe>(AAAA)を作成した。これらはいずれもフェニルアラニン受容能、poly(U)依存性poly(phe)合成能を示すものの、天然型に比ベると効率はかなり落ちることがわかった。このことはリボソームでの暗号解読にアンチコドンループのコンホメーションも重要な帰与をしていることを示している。