研究課題
基盤研究(B)
大腸菌転写装置(RNAポリメラーゼ)は、7種類のシグア因子、約300種類の転写因子との相互作用で、転写対象遺伝子選択特性を変化させ、その結果、ゲノム約4000遺伝子の転写パターンが変化する。転写装置の機能抑制によるゲノム転写パターンの包括制御の全体像を解明に目標にした研究を実施し、期待の成果を得、幾つかの発見をした。1)プロモーター活性測定のための二色蛍光ベクターを開発し、大腸菌プロモーター約1,000種のクローニングと強制測定を実施した。長時間培養過程での、プローモーターの活性分析結果から、増殖各段階で作動するプロモーター群の同定分類に成功した。2)DNAチップを利用したマイクロアレイ実験によって、大腸菌全7種類シグマ因子及び転写因子約20種に関して、支配下遺伝子群の同定した。特に金属応答転写因子に関しては、全体像の解明に成功した。3)新たに開発したSELEX法を利用し、CRP、Cra、TyrRなど転写包括制御因子及び機能未知転写因子約50種類ののDNAシグナルを分析し、それらの支配下遺伝子群の全体像を明らかにした。4)SELEXで同定したプロモーターと純化RNAポリメラーゼ、純化転写因子を用いて、試験管内転写反応で、転写因子の作用機構(DNA結合部位、RNAポリメラーゼー転写因子相互作用、転写活性化または抑制機構)を解析した。5)約100種類の転写因子に体する抗体を作製し、大腸菌の各種培養条件、増殖各段階での、転写因子の細胞内濃度を実測した。6)細胞内ゲノム上の転写因子結合部位を同定する目的で、NIP法を開発し、ヌクレオイド蛋白の分布を解析した。7)転写因子の活性制御解明の一環として、大腸菌二成分制御系全成分(30種センサー及び34種応答転写因子)を純化し、リン酸化反応機構を網羅的に解析し、少数の異種の組み合わせで、リン酸化のクロストークを発見した。
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