2000 Fiscal Year Annual Research Report

シャフロン特異的組換え酵素におけるDNAの切断と再結合

Research Project

Project/Area Number	10216207
Research Institution	Tokyo Metropolitan University
Principal Investigator	駒野照弥東京都立大学, 理学研究科, 教授 (00087131)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	古屋伸久東京都立大学, 理学研究科, 助手 (50244413)
Keywords	シャフロン / 部位特異的組換え / プラスミドR64 / 接合伝達 / DNAの切断と再結合
Research Abstract	R64シャフロンでは、4種のDNAセグメントが7個の19bp反復配列により区分されている。領域下流に位置するrci遺伝子の産物の作用により、任意の逆向き19bp配列間で部位特異的組換え反応が起き、各セグメントは単独あるいは連合して逆位を行う。PilVアドヘシンをN末端部が一定でC末端部が異なる7種に変換する切換えスイッチとして機能し、液内接合伝達における受容菌の特異性を決定している。シャフロンでは分子内の逆位反応だけが起り、順向き配列間での組換えによるDNAセグメントの脱離は認められない。精製Rciタンパクと基質DNAを反応させると、19bp反復配列の一端に7bpの5'突出粘着末端を生成させるようなニックの導入が観察され、この部位でDNA鎖の交換が行われると推定された。Rciタンパクは、19bp配列及びその上流約15bpに配列特異的及び非特異的に結合し、組換え配列の非対称性が示された。19bp配列及びその上流配列に変異を導入して組換え活性を調べた結果、19bp配列のみならず上流配列も組換え頻度に大きな影響を及ぼすことが明らかになった。19bp配列の上流にこの配列の後半12bp相当を導入して対称組換え配列を構成させた場合には、この対称組換え部位を利用したDNAセグメントの脱離も認められた。また、対称配列を有するプラスミドの多量体化が認められ、対称配列を用いた分子間の組換え反応も検出された。さらに、対称配列を用いた組換え反応には、RciタンパクのC末端部は必要ないことが明らかになった。Rciタンパクの19bp配列を含む組換え部位に対する非対称的認識が、シャフロンにおいて分子内の逆向き反復配列間での組換えのみを許している原因であると推定された。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Komano et al.: "The transfer region of Incl1 plasmid R64 : similarities between R64 tra and Legionella icm/dot genes."Molecular Microbiology. 35. 1348-1359 (2000)
[Publications] Furuya and Komano: "Initiation and termination of DNA transfer during conjugation of Incl1 Plasmid R64 : the role of two sets of inverted repeat sequences."Journal of Bacteriology. 182. 3191-3196 (2000)
[Publications] Gyohda and Komano: "Purification and characterization of the R64 shufflon-specific recombinase."Journal of Bacteriology. 182. 2782-2792 (2000)
[Publications] Ishiwa and Komano: "The lipopolysaccharide of recipient cells is a specific receptor for PilV proteins, selected by shufflon DNA rearrangement."Molecular and General Genetics. 263. 159-164 (2000)
[Publications] Sakai and Komano: "The pilL and pilN genes of Incl1 plasmids R64 and Collb-P9 encode outer membrane lipoproteins responsible for thin pilus biogenesis."Plasmid. 43. 149-152 (2000)
[Publications] Komano: "Shufflons : multiple inversion systems and integrons."Annual Review of Genetics. 33. 171-191 (1999)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

シャフロン特異的組換え酵素におけるDNAの切断と再結合

Principal Investigator

駒野 照弥 東京都立大学, 理学研究科, 教授 (00087131)

Research Products

[Publications] Komano et al.: "The transfer region of Incl1 plasmid R64 : similarities between R64 tra and Legionella icm/dot genes."Molecular Microbiology. 35. 1348-1359 (2000)

[Publications] Furuya and Komano: "Initiation and termination of DNA transfer during conjugation of Incl1 Plasmid R64 : the role of two sets of inverted repeat sequences."Journal of Bacteriology. 182. 3191-3196 (2000)

[Publications] Gyohda and Komano: "Purification and characterization of the R64 shufflon-specific recombinase."Journal of Bacteriology. 182. 2782-2792 (2000)

[Publications] Ishiwa and Komano: "The lipopolysaccharide of recipient cells is a specific receptor for PilV proteins, selected by shufflon DNA rearrangement."Molecular and General Genetics. 263. 159-164 (2000)

[Publications] Sakai and Komano: "The pilL and pilN genes of Incl1 plasmids R64 and Collb-P9 encode outer membrane lipoproteins responsible for thin pilus biogenesis."Plasmid. 43. 149-152 (2000)

[Publications] Komano: "Shufflons : multiple inversion systems and integrons."Annual Review of Genetics. 33. 171-191 (1999)

駒野照弥東京都立大学, 理学研究科, 教授 (00087131)