2016 Fiscal Year Annual Research Report
Genomic and functional analysis for novel long-chain inverted repeats
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26650127
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
片山 勉 九州大学, 薬学研究院, 教授 (70264059)
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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 遺伝学 / 遺伝子 / ゲノム / 細菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の準備段階において、大腸菌と出芽酵母のゲノムデータベースを利用して独自のプログラムにより多数の長鎖逆方向反復配列（LIR）を見出していた。本研究ではこれらについて欠失変異体を順次作成して重要な機能があるか調べてきた。大腸菌の１種のLIRについては遺伝子間領域にあり、欠失変異を作成して解析した結果、この領域が低温等の条件下で細胞増殖に重要となることを見出していた。そして昨年度までに、この領域から転写産物が得られること、そして、それは見いだしたLIRを含む比較的長い領域のRNAであることが明らかになった。さらに、このRNAは上流遺伝子からの転写流入により発現していることも示唆された。今年度は、まず、当該LIRの欠失変異株の低温感受性に重要となる領域を限定するため、ひきつづきプラスミド相補性試験による解析を進めた。その結果、上流遺伝子を含まない遺伝子間領域のLIR部位のみにより欠失変異株の増殖阻害が抑えられることがわかった。LIRが非コードRNAを発現して機能するのならば、逆方向反復配列をもつ意味も理解できる。これに基づき、ゲノムデータベース解析を進めた結果、予想されるLIR由来RNAと相補的な塩基配列を持つ領域をゲノム上の数カ所で見出した（部分的な相補配列も含む）。これらの中にLIR由来RNAの重要な標的が含まれる可能性が考えられる。またさらに、表現型解析を進めた結果、LIR欠失変異株では、複数の抗生物質に対してコロニー形成能が高感受性を示すようになっていることが判明した。一方で、特にそのような感受性の変化を起こさない抗生物質もあることがわかった。このような結果から、想定されるLIR由来RNAは特定の抗生物質の作用機構やストレス応答機構に関与している可能性がある。
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