| 研究概要 |
大腸菌RNAファージのRNA複製酵素を構成する4種類のサブユニットのうちβ-サブユニットだけがファージ由来であり、かつRNA鎖伸長反応に関与している。本研究では、β-サブユニット蛋白質の一次構造の改変を通してRNA複製酵素の構造と機能について検討した。初年度では、ファージQβおよびSPのcDNAクローンから出発して、RNA複製酵素β-サブユニット蛋白質遺伝子を持つプラスミドクローンを作製した。各種RNAファージ突然変異株による感染実験から、これらのクローンを持つ細胞ではβ-サブユニット蛋白質遺伝子の発現があること、産生されたβ-サブユニット蛋白質はRNA複製酵素のサブユニットとして正常に機能していることが明らかになった。最終年度では、前年度に得たファージQβのβ-サブユニット蛋白質遺伝子を用いて、RNAファージを含めたRNAウィルスのRNA依存RNA合成酵素蛋白質に共通に見い出されるアミノ酸配列(チロシン-グリシン-アスパラギン酸-アスパラギン酸)中のグリシン残基(β-サブユニット蛋白質N末端から357番目)をアラニン,セリン,プロリン,メチオニンおよびバリンで置換した人工変異体遺伝子クローンを作製し、複製酵素活性を調べた。その結果、変異体遺伝子を持つ細胞ではRNA複製酵素活性が失われていること、またファージQβとSPの増殖が阻害されることがわかった。さらに、この増殖阻害はファージRNA合成の抑制に起因することが明らかになった。しかしながら、ファージf2やGAでは増殖阻害が生じず、また他の部位のグリシンをアラニンで置換した場合にはQβおよびSPファージの増殖抑制現象は見られなかった。以上の結果から、Qβファージのβ-サブユニット蛋白質N末端から357番目のアミノ酸は、RNA鎖伸長反応や鋳型RNAの認織に関与していることが示唆された。
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