| 研究課題/領域番号 |
15370070
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
生物物理学
|
|---|
| 研究機関 | 国立遺伝学研究所 |
|---|
研究代表者 |
嶋本 伸雄 国立遺伝学研究所, 構造遺伝学研究センター, 教授 (20127658)
|
|---|
| 研究分担者 |
中山 秀喜 国立遺伝学研究所, 構造遺伝学研究センター, 助手 (10370115)
須佐 太樹 国立遺伝学研究所, 構造遺伝学研究センター, 助手 (40390629)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
|
| 配分額 *注記 |
15,100千円 (直接経費: 15,100千円)
2005年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
2004年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
2003年度: 6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
|
|---|
| キーワード | RNAポリメラーゼ / 分子機械 / 酵素反応 / 核酸 / 発現制御 / 分子メモリー / プロモーター配列 / 大腸菌RNAポリメラーゼ / プロモーター / abortive initiation / moribund複合体 / シンクロブタン / UV損傷 / 転写の分岐反応経路 / シクロブタン / 転写開始 / DNA修復 / コンフォーメーション |
|---|
| 研究概要 |
ここ20年以上、転写開始は、RNAポリメラーゼ内で2本鎖DNAが一部融解し、ジヌクレオチド、続いて短鎖RNAが生成し、RNA伸長に伴って、ポリメラーゼがプロモーターから離れる直列の反応だとされていた。しかし、短鎖RNAが合成解離のサイクルを繰り返すabortive initiationの意義は不明であった。我々は、いままでの研究で、abortive initiationだけを合成するmoribund complexを発見し、均質なポリメラーゼ・プロモーター複合体が、moribundとproductiveの2つのコンフォーメションに分かれることを明らかにした。当研究で明らかになったことは次のことである。
1.両コンフォーメションのうち、一方のみが意味のあるRNAを合成し、他方はプロモーターにmoribund complexとしてアレストされる。
2.誤った基質をRNAに取り込むと、moribund complexが生成し、短鎖RNAのうちに解離して、RNAのfidelityが保たれる。
3.両コンフォーメションは、分子メモリーとして機能し、その物理的内容は、RNAポリメラーゼとプロモーターとの相対位置、σ因子の露出度、2本鎖DNAの融解部分の長さが異なる形態的変化が含まれる。
4.両コンフォーメションの存在は、一般的であり、それらの量比や両者間の可逆性はプロモーター配列、転写因子によって変化し、転写開始の調節機構となる。大腸菌の中で少なくともatpオペロン、rpsA、cspAの調節にGreAを通して働いている。
|
