転写活性化因子PhoBの機能解析

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06276211
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 牧野 耕三 大阪大学, 微生物病研究所, 助教授 (20181620)
• キーワード: 転写活性化因子 / PhoB / リン酸レギュロン / リン酸ボックス / RNAポリメラーゼ / σ^<70>サブユニット / DNA結合 / PCR mutagenesis

研究概要

大腸菌では倍地中のリン酸欠乏によりPhoBに依存して転写誘導のおこる31個以上の遺伝子群がありこれらは総称してリン酸レギュロンと呼ばれている。これら遺伝子群のプロモーター領域には転写活性化因子PhoBのDNA結合の認識配列であるリン酸ボックスが存在している。PhoBとRNAポリメラーゼの蛋白質・蛋白質の相互作用点を明らかにするためリン酸レギュロンの発現を特異的に減少させるRNAポリメラーゼ変異体の分離に成功した。その変異部位はRNAポリメラーゼのσ^<70>サブユニットのhelix-turn-helix上の第一helixにあり、この領域でPhoBとの蛋白質・蛋白質の相互作用に関与している可能性が高いことが示唆された。また、σ^<70>サブユニットの第一helixに部位特異的変異の導入を行い、この部位でのPhoBとの蛋白質・蛋白質の相互作用を確認した。さらに、PhoBとRNAポリメラーゼのリン酸レギュロンプロモーター上での蛋白質・蛋白質の相互作用をさらに明らかにするためにPCR mutagenesis法によりRNAポリメラーゼと相互作用できなくなったと考えられるPhoB変異体の分離を行なった。その部位がPhoB上のある特定領域に集中しているおり、この領域がRNAポリメラーゼとの相互作用点と考えられた。

研究成果

• [文献書誌] Kumar,A.: "Role of the Sigma^<70> subunit Escherichia coli RNA polymerase in transcription activation." J.Mol.Biol.235. 405-413 (1994)
• [文献書誌] Kim,S.-K.: "Mutational analysis of the first helix of region 4.2 of the σ^<70> subunit of Escherichia coli RNA polymerase in transcriptional activation by activator protein PhoB." Mol.Gen.Gent.(in press). (1995)
• [文献書誌] Hiratsu,K.: "The rpoE gene of Escherichia coli encoding σEis essential for bacterial growth at high temperature." J.Bacteriol.(in press). (1995)
• [文献書誌] Hiratsu,K.: "Autophosphorylation and activation of the transcriptional activator PhoB of Escherichia coli by acetyl phosphate in vitro." Gene. (in press). (1995)
• [文献書誌] Makino,K.: "Phosphate in Microorganisms:Cellular and Molecular Biology." American Society for Microbiology,Washington,DC., 347 (1994)
• [文献書誌] Shinagawa,H.: "phosphate in Microorganisms:Cellular and Molecular Biology." American Society for Microbiology,Washington,DC., 347 (1994)