2010 Fiscal Year Annual Research Report
繊毛虫の多様性を利用した翻訳終結因子の終止コドン認識機構の解析
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22570170
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| Research Institution | Nara Women's University |
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Principal Investigator |
春本 晃江 奈良女子大学, 理学部, 教授 (80198936)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
洲崎 敏伸 神戸大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (00187692)
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| Keywords | タンパク質合成 / 遺伝暗号 / 原生生物 |
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| Research Abstract |
翻訳終結因子はタンパク質合成の終了に重要なはたらきをする因子であるが、終止コドンの認識部位に関しての詳細は未だに明らかではない。これまでの報告から、eRF1のドメイン1は構造上独立した終止コドン認識ドメインで、異種のドメイン1を酵母の残りのドメイン2-3とキメラにすることで、酵母のアッセイ系で異種生物のコドン認識機能性を検証することが可能である。本研究は、繊毛虫のeRF1において、ドメイン1のどのアミノ酸残基が認識に関わっているのかを明らかにしようとしており、アッセイ系として(1)相補性試験と(2)Dual-luciferaseアッセイを用いた。これまでに、アミノ酸配列のアラインメントでの比較、およびKYGプログラムソフトにより、繊毛虫類の特異的な終止コドン認識に関わる残基は、ドメイン1のアミノ酸残基K25、R128、H134ではないかと考えている。そこで、3つの終止コドンを認識するリトストマ綱DileptusのeRF1を基にして、これらの残基を、UGAを認識しないEuplotesのeRF1と同じ配列になるように人為的に改変(K25N,R128I,H134C)し、酵母のアッセイ系を用いて、終止コドンの認識がどう変化するかを調べた。その結果、R128Iに改変すると、終止コドンの認識はEuplotes型になり、R128が終止コドンの認識に重要な役割をしていることがわかった。また、LoxodesのeRF1のドメイン1は、UAA、UAGを認識しないことがわかった。
繊毛虫の多くの種でeRF1のアミノ酸配列と終止コドン認識能力を調べるために、琵琶湖と南北大東島等において採集を行い、多くの繊毛虫の種を得て株として確立させた。イタリア国カメリーノ大学のAdriana Vallesi博士と共同研究を行い、Euplotes raikoviのeRF1の遺伝子をクローニングし、推定アミノ酸配列の決定を行った。また、繊毛虫の進化の過程でどのような道筋を経て、変則的なコドンが確立されてきたのか、繊毛虫において終止コドンに変異が多くみられるのは、どのような理由によるのかを考察している。
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Research Products
(8 results)
