2020 Fiscal Year Annual Research Report
大腸菌の染色体複製開始における複製ヘリカーゼの定方向性装着メカニズムの解明
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19K23729
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
永田 麻梨子 九州大学, 薬学研究院, 助教 (60843787)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| Keywords | ヘリカーゼ / 染色体複製 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大腸菌の複製開始反応は、唯一の複製起点oriCを、複製開始因子DnaAが認識することで始まる。その後、二重鎖DNAが局所的に一本鎖化し、複製ヘリカーゼDnaBが装着すると、ヘリカーゼを中心に複製装置が構成され、両方向へ複製が進行できる。したがって、複製ヘリカーゼDnaBの装着は、複製開始の最終制御点となる重要な反応であるが、その分子機構や制御機構は明らかではない。そこで、我々はこのoriC上で形成される、複合体の右側半分の構造・機能に注目して、一本鎖領域を拡張させ、DnaBを装着するメカニズムの解明を目指し、解析を行ってきた。
プルダウン実験から、右側DnaA複合体が左側で形成される複合体と同様に、DnaBと複合体を形成可能であることがわかった。また、oriCの一本鎖領域ヘのDnaB装着部位を同定しようと、一本鎖DNAの特定塩基を修飾する過マンガン酸カリウムなどの試薬を用いて検討した。DnaAやDnaCなどのタンパク質のoriCへの結合が、一本鎖化領域の拡張に関与している可能性も考え、関連因子の変異体も取り入れた解析を展開した。本研究開始前は、右側DnaA複合体の役割は、DnaB装着前後に一本鎖DNAと結合することにあると考えていたが、一本鎖DNA結合能の重要性は本年度の実験結果からはみえにくく、むしろ、DnaBがDnaAに結合する前に、右側DnaA複合体がoriC上で形成されることで、oriC周辺の構造変化を起こし、一本鎖化領域が拡張しやすくなるような役割があるのではないか、と示唆される結果が得られた。
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Research Products
(1 results)
