細菌染色体の複製開始と制御の分子機構とその進化に関する研究

1986 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 61440092
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 吉川 寛 阪大, 医学部, 教授 (70019876)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 守家 成紀 大阪大学, 医学部, 助手 (40191051) ; 小笠原 直毅 大阪大学, 医学部, 講師 (10110553)
• Keywords: 細菌染色体 / 複製開始 / DnaA遺伝子 / DnaA・Box配列 / 枯草菌 / 大腸菌 / P.putida / 塩基配列

Research Abstract

細菌染色体の複製開始と調節の分子機構を解明するため、細菌に普遍的に存在することを私達の従来の研究から提唱した開始たん白(DnaA)とその作用配列dnaA-Boxを中心に以下の研究を行った。
1。枯草菌DnaA-dnaA-Boxの機能の解析(守家)。dnaA-Boxを含む種々の断片を開始領域からクローニングし、細胞に導入して複製開始に対する効果を調べた。その結果一定の数と高構造を備えた時、dnaA・Boxが染色体の複製開始を負に制御することを証明した。この現象を利用して、開始調節の分子機構を明らかにすることができる。又dnaA遺伝子を大腸菌中で発現させることに成功し、現在枯草菌中で発現調節可能なプラスミドを調整中である。
2。複製開始複合体の解析(小笠原)。枯草菌において遺伝的手法で開始遺伝子であることが同定されているdnaB遺伝子とその近傍の遺伝子群の塩基配列を決定した。2種類のdnaB変異がそれぞれ1個のアミノ酸置換であることを示し、DnaBたん白が単1のシストロンから合成されることを証明した。全体の配列からはdnaBは4個のシストロンから成るオペロンの最上流のシストロンである。他のシフトロンには細胞膜たん白の性質をもつものもあり、今後開始複合体形成及び膜結合との関連を明らかにする。
3。DnaAdnaA-Boxの普遍性と進化(吉川)。サザンブロット法を用いて、Pseudomonas putidaとMicrococcus luteusの染色体に大腸菌のdnaA遺伝子と相同性の高い配列が存在することを確認した。次いでP.putidaよりその断片をクローニング,塩基配列を決定し、大腸菌のdnaAと極めて相同性が高いことを明らかにした。現在その前後の配列のクローニングを行いdnaA-Boxを含む近傍領域の類似性を検討中である。

Research Products

• [Publications] Naotaka Ogasawara: Gene. 45. 227-231 (1986)
• [Publications] Naotaka Ogasawara: Nucleic Acids Research. 14. 9989-9999 (1986)
• [Publications] 小笠原直毅: 細胞工学. 6. 6-15 (1987)
• [Publications] 吉川寛: 遺伝. 40. 5-13 (1986)
• [Publications] Naotaka Ogaswara: "Bacillus Molecular Genetics And Biotechomology Applycations" Academic Press Inc., 497 (1986)
• [Publications] 吉川寛: "バイオサイエンスのための新しい分子遺伝学" 南江堂, 257 (1986)