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超らせん応力による鋳型DNA構造変化と転写開始活性

研究課題

研究課題/領域番号 63460237
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 生体物性学
研究機関神戸大学

研究代表者

橘 秀樹  神戸大学, 理学部, 助教授 (70126118)

研究期間 (年度) 1988 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1989年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワードDNA / 超らせん / プロモ-タ- / 転写 / プロモーター
研究概要

原核生物においてプロモ-タ-領域内のRNAポリメラ-ゼ認識部位である-35、-10配列が明らかにされているが、各プロモ-タ-の強さを決めている分子的機構ならびに生体内での鋳型構造である超らせん形成に伴う強度変化の分子的機構は明らかでない。この研究では、まず、大腸菌ラクト-スプロモ-タ-の野生型ならびに変異型について、それらの試験管内転写活性を超らせん密度0から-0.09の範囲で測定した。その結果、超らせん非導入時には弱いプロモ-タ-ほど、負の超らせん導入に伴う転写活性の増大が顕著なこと、ならびに、弱いプロモ-タ-においては、超らせんの導入に伴って、新しい部位から開始していると思われる転写物が現れることがわかった。さらに、-59部位に(CG)n配列を挿入して、その効果をみると、正規の転写物については効果はみられなかったが、弱いプロモ-タ-において前記の新しい部位からの転写物が超らせん非導入時にも見られることがわかった。このような、転写開始活性に及ぼす超らせんの効果は一体DNAのどのような立体構造変化によってひきおこされているのかを探る第一歩として、DNAのヘリックス軸が立体空間内でどのように曲がっているかを算出するプログラムを用い、10数個のプロモ-タ-の立体構造を推定した。その結果、殆どの場合、-35配列と-10配列との間でDNAがたわんでおり、さらに、その方向は、+1を基点にした場合に、Dickersonの規約で言って、y軸のマイナス方向であることが示された。この知見は、-35と-10領域間に発生したストレスが二重鎮DNAの融解をひきおこすという仮説と関連して興味深く、このたわみの強さやより詳細な方向とプロモ-タ-強度との関係を更に解析する必要がある。なお、この研究は、R.D.wells、西村善文両博士との協同研究である。

報告書

(3件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (9件)

  • [文献書誌] H.Tachibana: "A novel transcription start under the stress of super coiling" (発表予定).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Tachibana: "Unidirectional bending of promoter DNA in -35 to +1 rigion" (発表予定).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Tachibana: "An'imtiator-terminator vector'suitable for direct expression of genic segmenst in Esherichiacoli" Protein Eng.(印刷中). (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Tachibana & R.D.Wells: "A novel transcription start under the stress of supercoiling" (in preparation).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Tachibana & Y. Nishimura: "Unidirectional bending of promoter DNA in -35 to +1 region" (in preparation).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Tachibana, Y. Sasaki, H. Sawano & M. Kitakawa: "An 'initiator-terminator vector' suitable for direct expression of genic segments in Escherichia coli" Protein Eng.(1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Tachibana: "A novel transcription start under the stress of supercoiling"

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] H.Tachibana: "Unidirectional bending of promoter DNA in -35 to +1 region"

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] H.Tachibana: "An ‘initiator-terminator vector' suitable for direct expression of genic segments in Escherichia coli" Protein Eng.(1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書

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公開日: 1989-04-01   更新日: 2016-04-21  

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