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大腸菌宿主遺伝子によるFプラスミド複製制御

研究課題

研究課題/領域番号 63580205
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 分子遺伝学・分子生理学
研究機関京都大学

研究代表者

和田 千恵子 (和田 千惠子)  京都大学, ウィルス研究所, 助手 (10175698)

研究分担者 由良 隆  京都大学, ウィルス研究所, 教授 (20027311)
研究期間 (年度) 1988 – 1990
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1989年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1988年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード大腸菌ミニFプラスミド / ミニFrepE遺伝子の転写 / ミニFDNA複製開始 / δ^<32>因子 / DnaK蛋白質 / DnaJ蛋白質 / GrpE蛋白質 / ミニFコピ-変異 / 大腸菌Fプラスミド / RepE蛋白質 / σ^<32>RNAポリメラ-ゼ / FrepEプロモ-タ- / PlrepAプロモ-タ- / Rtsl repAプロモ-タ- / 太腸菌Fプラスミド / repEプロモーター / σ^<32>RNAポリメラーゼ / Rtsl
研究概要

大腸菌Fプラスミドは染色体当り1〜2個に維持されているが、その制御はFのDNA複製開始段階において行われ、複製開始頻度は主に、イニシエ-タ-蛋白質(RepE)の量的・質的変化によって調節されていると考えられている。RepE蛋白質はそれ自身による転写の制御とF上のくり返し配列(incB、incC)に結合してT:trationされることによって調節されているが、それに加えて、私達はrepE遺伝子の転写に宿主菌の遺伝子(rpoH)の産物であるδ^<32>が必須であることを明らかにした。δ^<32>因子はRNAポリメラ-ゼコア酵素と結合して熱ショック蛋白質の高温での誘発に必須であることが知られている。さらに熱ショック蛋白質DnaK、DnaJ、GrpEがミニFの複製に必要であることを明らかにした。つまりδ^<32>因子はrepE遺伝子の転写及び熱ショック蛋白質DnaK、DnaJ、GrpEによって、Fの複製開始制御に関与していると推測できる。熱ショック蛋白質の作用機作については現在充分に解析できていないが、過剰のRepE蛋白質によって代用できることから、RepE蛋白質の補助的な役割をしていると考えている。δ^<32>によるこのような調節はミニFだけでなく類似の複製開始領域を持つpl、Rtslプラスミドでも見られた。ミニF、pl、Rtslについてrep遺伝子の転写開始点をprimer、extention法により決めた。いずれも複数の開始点が見つかり、in vitroでのRNA合成系により、δ^<32>、δ^<70>RNAポリメラ-ゼ認識部位を決めた。又、これらのrep遺伝子の転写はrpoH変異株では顕著に減少した。rpoH欠失変異株で複製出来るようになった変異ミニFはrepE遺伝子内の変異であり、コピ-数が上昇した。他の研究室でコピ-変異として分離されていたものと一致する変異があった。又これらの変異はイニシエ-タ-活性を上げる効果を持ち、DnaK、J、GrpEがなくても複製出来ることがわかった。現在、ミニF複製開始におけるDnaK、J、GrpEの作用機作を解析中である。

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

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] Y.Kawasaki,C.Wada and T.Yura: "Roles of Escherichia coli heat shock proteins Dnak,DnaJ and GrpE in mini-F plasmid replication." Mol.Gen.Genet.220. 277-282 (1990)

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      「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] Y.Kawasaki,C.Wada and T.Yura: "Mini-F plasmid mutants able to replicate in the absence of sigma 32:Hyperactive -constitutive mutations affecting replication initiator protein." Journal of Bacteriology.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Takayama,Y.Murakami,C.Wada H.Ohmori,T.Yura and T.Nagata: "Genetic suppression of a dnaG mutation in Escherichia coli." Journal of Bacteriology. 171. 1485-1491 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawasaki,C.Wada,M.Ishiai,and T.Yura: "Mechanism of DNA replication inhibition of F and related plasmids in a rpoH mutant." Japanese Journal of Genetics. 64-6. 493 (1989)

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      「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] T.Yura,C.Wada,R.Yano,N.Kusukawa,H.Nagai: "Physiological roles and regulation of the heat shok sigma factor(δ^<32>)in Escherichia coli" Gene exprossion and regulation. 31-40 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和田千恵子: "FプラスミドのDNA複製開始の調節" 生物物理. 28. 250-254 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和田千恵子: "2報告" Annual report of the institute for virus research kyoto University. 31. (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和田千恵子: "5報告" Annual report of the institute for virus research kyoto University. 32. (1988)

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      「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] Y. Kawasaki, C, Wada and T. Yura: "Roles of Escherichia coli heat shock proteins DnaK, DnaJ and GrpE in mini-F plasmid replication." Mol.Gen.Genet. 220 277-282, 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] Y.Kawasaki, C.Wada and T.Yura: "Mini-F plasmid mutants able to replication in the absence of sigma 32 : Hyperactive-constitutive mutations affecting replication initiator proteins" J. Bact.

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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] T.Katayama, Y.Murakami, C.Wada, H.Ohmori, T.Yura, and T.Nagata: "Genetic suppression of a dnaG mutation in Escherichia coli" J. Bact. 171 1485-1491, 1989.

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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] C.Wada, Y.Kawasaki, M.Ishiai and T.Yura: "Mechanism of DNA replication inhibition of F and related plasmid in a rpoH mutant" Japanese Journal of Genetics 64-6, 493, 1989.

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    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yura, C.Wada, R.Yano, N.Kusukawa and H.Nagai: "Physiological roles and regulation of the heat shock sigma factor in Escheruchia coli" Gene expression and regulation 31-40, 1988.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.Wada: "Control of initiation of F plasmid replication" Seibutu Buturi, 28 250-254, 1988.

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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] Yasuo Kawasaki,Chieko Wada and Takashi Yura: "Roles of Escherichia coli heat shock Proteins Dnak,Dnaj,and GrpE in mini-F plasmid replication." Mol.Gen.Genet.220. 277-282 (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Tsutomu Katayama,Yota Murakami,Chieko Wada Haruo Ohmori,Takashi Yura and Toshio Nagata.: "Genetic suppression of a dnaG mutation in Escerichia coli" Journal of Bacteriology. 171. 1485-1491 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuo Kawasaki,Chieko Wada and Takashi Yura: "Mini-F plasmid mutants able to replicate in the absence of sigma 32:Hyperactive-constitutive mutations affecting replication initiator protein." journal of Bacteriology.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 和田千恵子,川崎泰生,石合正道,由良隆: "σ^<32>遺伝子欠失変異株(ΔrpoH)におけるmini-F及び類似プラスミドの複製阻害機構" Japanese journal of Genetics. 64-6. (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] "他5" Annual report of the institute for virus research kyoto university. 32. (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 和田千惠子: 生物物理. 28. 250-254 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] C.Wada;T.Yura: Annual report of the institute for virus research Kyoto University. 31. (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawasaki;C.Wada;T.Yura: Annual report of the institute for virus research Kyoto University. 31. (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1988-04-01   更新日: 2016-04-21  

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