2008 Fiscal Year Annual Research Report
染色体複製開始タンパク質の機能制御因子とその作動メカニズムの解明
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17080005
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
片山 勉 Kyushu University, 大学院・薬学研究院, 教授 (70264059)
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| Keywords | DNA複製 / DnaA / 複製開始 / タンパク質高次復合体 / DARS / 試験管内再構成系 / DiaA / ヘリカーゼ |
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| Research Abstract |
本計画研究では、精製タンパク質によるミニ染色体複製再構成系などの高度解析基盤をもつ大腸菌を対象として、複製開始に関わる制御システムの分子機構とネットワークを明らかにする。本年度は以下のような成果を得た。
新規DnaA結合因子DiaAが、複製起点上でのATP-DnaAの共同結合と多量体形成とを促進することとそのメカニズムを解明したこと(Genes & Development, 2007)に基づき、さらに、DnaA上のDiaA結合部位をアミノ酸レベルで同定することにも成功した(論文投稿中)。この部位は、DnaBヘリカーゼの相互作用部位としても重要であることが新たにわかった。これらの成果により開始複合体の動態変化のメカニズムの解明が進んだ。また、過剰開始を抑制するHdaの活性制御にADP結合が必要であった。ADPがHdaのホモ多量体解離に必要であることをまとめ論文発表した(Journal of Biological Chelnistry)。Hda遺伝子の新規な低温感受性変異株を構築し、抑制変異を分離解析した結果、過剰複製による細胞異常に応答する遺伝子群が同定され、新たな遺伝子制御系の存在が示唆された(Joumal of Bacteriology)。また、独自に見出したADP-DnaA再活性化因子が染色体上の特定DNA配列であり、DARS(DnaA Reactivating Sequence)と命名した。さらに、DARSが細胞周期特異的な複製開始反応に必須であることを証明した。この論文はGenes & Development誌に採択され、現在、印刷中である。並行して、DARS機能を促進するタンパク質画分の精製を進め、候補因子を数種同定した。加えて、DiaAの細胞内局在性解析と新規クランプ結合因子の機能解明のため、本領域第3班の仁木博士と共同研究を進め、DiaAと複製起点との同時観察できる系の構築に成功した(論文準備中)。
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[Presentation] Analysis on Mechanisms of ATP-DnaA Assembly on oriC and Duplex Unwinding2008
Author(s)
Katayama, T., Ozaki, S., Keyamura, K., Kawakami, H., Fujikawa, N., Kagawa, W., Nakamura, K., Fujimitsu, K., Su'etsugu, M., Yokoyama, S., Kurumizaka, H.
Organizer
EMBO Workshop on Replication & Segregation of Chromosomes
Place of Presentation
Geilo, Norway
Year and Date
20080616-20080620
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