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複製と転写の制御蛋白DnaAの機能構造の解析と結晶化

研究課題

研究課題/領域番号 03259209
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関大阪大学

研究代表者

小笠原 直毅  大阪大学, 医学部, 講師 (10110553)

研究分担者 三木 邦夫  東京工業大学, 資源化学研究所, 助教授 (10116105)
研究期間 (年度) 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1991年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード枯草菌 / DnaA蛋白 / DNA結合ドメイン / ATP結合ドメイン
研究概要

1.DnaA蛋白は真正細菌で普遍的に染色体の複製及び遺伝子の発現を制御する重要な蛋白である。我々は、5細菌のDnaA蛋白のアミノ酸配列を比較することにより、Nー末端約60アミノ酸からなる中程度に配列が保存されているドメインI,続く、細菌毎に長さが異なり(40ー100アミノ酸)、配列に保存性が認められないドメインII、約230アミノ酸からなり、ATP結合配列を含む配列が高度に保存されているドメインIII、Cー末端約100アミノ酸からなり、機能未知の配列が保存されているドメインIVの4ドメインからDnaA蛋白が構成されていると推定した。
2.そこで、枯草菌DnaA蛋白のドメイン構造を生化学的に同定するために特異的なプロテア-ゼ感受性部位の有無を解析した。3種のプロテア-ゼ(Trypsin、V8protease、Endoprotease AspーN)を用いて精製した枯草菌DnaA蛋白の部分分解を試みたところ、40kdおよび32kdの部分分解産物が共通して得られ、そのNー末端のアミノ酸配列から、枯草菌DnaA蛋白には2箇所の、Nー末端から約100アミノ酸の位置とCー末端から約100アミノ酸の位置、特異的なプロテア-ゼ感受性部位があることが明らかになった。その位置は配列から予測したドメインIIとIII、ドメインIIIとIVの境界とよく一致しており、各ドメインを結ぶhinge領域と推定される。
3.さらに、ドメインIVがDNA結合ドメインではないかと推定し、その証明を試みた。限定分解産物を精製することが困難であったため、部分分解産物をnative DNA celluloseカラムによりDNA結合能を保持している産物と失った産物を分画したところ、ドメインIVがDNA結合に必須であることが明らかとなった。さらに、ドメインIVとマルト-ス結合蛋白とのハイブリッド蛋白を部分精製し、ゲルシフト実験を行ったところ、ドメインIVのみで特異的なDNA結合能があることが証明された。

報告書

(1件)
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] Fujita,M.Q.: "Structure of the dnaA and DnaAーbox region in the Mycoplasma capricolum chromosome:conservation and variations in the course of evolution" Gene. 110. 17-23 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshikawa,H.: "Structure and function of DnaA and DnaAーbox in eubacteria:evolutionary relationship of bacterial replication origins" Mol.Microbiol.5. 2589-2597 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Ogasawara,N.: "Initiation of chromosome replication:structure and function of oriC and DnaA protein in eubacteria" Res.Microbiol.142. 851-859 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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