枯草菌細胞内低分子RNAによる転写・翻訳制御ネットワーク解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13206004
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 中村 幸治 筑波大学, 生物科学系, 講師 (40212097)
• Keywords: 枯草菌 / リボ核酸制御 / 低分子RNA / 遺伝子ネットワーク / スペース領域

Research Abstract

枯草菌ゲノム上には、タンパク質に翻訳されるORFとして、約4100遺伝子が同定されている。このORFに、はさまれた領域でタンパク質をコードしない、いわゆるスペーサー領域が数多く存在する。このうち、500塩基以上の大きさをもつものは、コンピューターによる検索の結果、123カ所存在した。
本年度は、枯草菌における新規の低分子RNAの発見および、その機能解析を目的に、123カ所についてその転写の可能性について、解析を行った。
ノーザン解析の結果、No.6、No.7、No.40、No.61、No.62、No.72、No.80および、No.101の合計8カ所におけるスペース領域において、新規低分子RNAと予想されるバンドを検出した。さらに、No.6、61、101からの転写は、枯草菌特有の胞子形成時にも確認された。プライマー伸長法により、No.40、No.62、No.72、No.80および、No.101の合計5カ所のスペース領域から転写される新規低分子RNAの転写開始点を決定した。No.6、No.61のスペース領域から転写が予想されるRNAの5'末端は決定することができなかった。新規低分子RNAを、決定した5'末端および、ノーザン解析で検出したバンドサイズから転写領域を決定し、MulFoldで二次構造を予想した。転写が確認されたNo.61、No.72、No.80の3カ所のスペサー領域の配列はお互いに、70%以上の相同性を示した。No.7のスペース領域の低分子RNAは、tRNAと相同な配列があり、2次構造予測から、5'側が20塩基ほど欠けたtRNA様の構造が推測された。ホモロジー検索の結果、No.101のスペース領域の配列は、近縁種のB.haloduransの相同領域に保存されていた。

Research Products

• [Publications] Kakeshita, H.: "Effect of depletion of FtsY on spore morphology and the protein composition of the spore coat layer in Bacillus subtilis"FEMS Microbiol. Lett.. 195・1. 41-46 (2001)
• [Publications] Nakamura, K.: "Minimal functional structure of Escherichia coli 4.5S RNA required for binding to elongation factor G"J. of Biol. Chem. 276・25. 22844-22849 (2001)
• [Publications] Ando, Y.: "Expression of a small RNA, BS203 RNA, from the yocl-yocJ intergenic region of Bacillus subtilis genome"FEMS Microbiol Lett.. (発表予定). (2002)