1995 Fiscal Year Annual Research Report
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07268222
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
嶋本 伸雄 国立遺伝学研究所, 遺伝情報研究センター, 助教授 (20127658)
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| Keywords | RNAポリメラーゼ / プロモータークリアランス / モリバンド複合体 / 微小カラム転写法 / 大腸菌 / 転写機構 |
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| Research Abstract |
転写において、RNAポリメラーゼがDNA上のプロモーターに結合した後には、プロモータークリアランスと呼ばれるRNA伸長の障害期があると仮定され、原核、真核を問わず、短鎖RNAの合成・解離、一時停止が起こるが、その内容は未知であった。RNA切断因子のような新しいクラスの転写調節因子は、この時期に働くと考えられており、全生物でプロモータークリアランスの内容の解明が、転写調節の機構の研究の最も新しいハイライトとなっている。
申請者らは、樹脂に固定化したDNA上で転写をおこなって、転写複合体に保持されたRNAと解離したRNAとを低速遠心で分離するという速度論的方法(固定化オペロン法)により、新種の転写複合体と、従来の直列モデルと異なる新しい反応機構を見出した。つまり、プロモータークリアランスは、分岐した経路をもつ過程で、第二の経路は、新たに発見されたMoribund Complexをへて、既知のDead end Complexに至る道である(J.Mol.Biol.に発表)。
速度論的に提案された新しいモデルの生化学的な証明のために、市販の液体クロマトグラフィー装置を活用した、速度論的方法を開発し、Moribund Complexが転写開始後早くとも30秒以内には、形成されていることを見出した(Nuc.Acids Res.に発表)。また、蛋白フットプリンティングに適した大腸菌RNAポリメラーゼを設計、構築した。
IEEE Trans IAの論文について、米国応用電気電子学会より、年間論文最優秀賞を授与された。
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[Publications] Aramaki,H.: "Purification and characterization of a cam repressor(CamR)for the cytochrome P450cam hydroxylase operon on the Pseudomonas putida CAM plasmid." J.Bacteriol.177. 3120-3127 (1995)
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[Publications] Washizu,M.: "Applications of Electrostatic Streach-and Positioning of DNA." IEEE Trans.IA. 31. 447-456 (1995)
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[Publications] Kubori: "A branched pathway in the early stage of transcription by Escherichia coli RNA polymerase." J.Mol.Biol.256. 449-457 (1996)
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[Publications] Kubori,T.: "Kinetics of transcription in a minute column." Nuc.Acids.Res.24. in press (1996)
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[Publications] 加畑博幸: "DNA上にある蛋白質1分子のダイナミクス" 生物物理. 35. 43-45 (1995)
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[Publications] 嶋本伸雄: "分子生物学から見た生物の複雑性さと多様性." J.Plasm.&Fus.Res.71. 842-846 (1995)
