相同的組換えの中間体Holliday構造の移動と解離の分子機構

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06404002
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 品川 日出夫 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (40029799)
• 研究分担者: 岩崎 博史 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (60232659)
• キーワード: DNA組換え / DNA修復 / Holliday構造 / RuvCタンパク質 / RuvAタンパク質 / RuvBタンパク質 / ミュータント / RecGタンパク質

研究概要

本年度は組換え中間体Holliday構造の分岐点移動をATP分解のエネルギーを利用して行わせるRecGタンパク質と、同様の機能をもつRuvA・RuvBタンパク質の機能の比較、Holliday分岐点を切断して解離するRuvCとHolliday junctionの相互作用などを解析して以下の結果を得た。
1.RecGタンパク質がColE1プラスミドの複製開始領域に形成されるRループをATP依存的に解離させ、ColE1 DNAの複製を抑える活性をもつことを証明し、論文にまとめて発表した。
2.RuvCの基質特異性を種々の合成Holliday junctionを作成して解析し、切断部位にチミン(又はアデニン)が存在することが重要であるが、junctionでは塩基配列の対称性(相同性)は重要でないことを明らかにし、論文にまとめて発表した。
3.緑膿菌のruvA,ruvB,ruvCをクローニングし、構造と機能を解析した。緑膿菌のこれらの遺伝子は大腸菌のruvABCと同様の機能をもつことを示した。
4.耐熱菌Thermas thermophilusのRurBタンパク質の多量生産系をつくり、このタンパクを精製し、生化学的諸性質を解析した。
5.DNA修復におけるruvA,ruvB,ruvCおよびrecGのin vivoでの役割を解析するためにこれらのミュータントを作成し、細胞と染色体の構造を観察した。これらのミュータントは染色体分離に欠陥があることを見つけた。これらの結果を論文にまとめた。

研究成果

• [文献書誌] Shinagawa,H.,Iwasaki,H.: "Processing the Holliday junction in homologous recombination." Trends Biochem.Sci.21. 107-111 (1996)
• [文献書誌] Hishida,T.,Iwasaki,H.,Ishioka,K.,Shinagawa,H.: "Molecular analysis of the Pseudomonas aerugionosa genes,ruvA,ruvB and ruvC,involved in processing of homologous recombination intermediates." Gene. 182. 63-70 (1996)
• [文献書誌] Shida,T.,Iwasaki,H.,Saito,A.,Kyogoku,Y.,Shinagawa,H.: "Analysis of substrate specificity of the RuvC Holliday junction resolvase with synthetic Holiday junctions." J.Biol.Chem.271. 26105-26109 (1996)
• [文献書誌] Shida,T.,Iwasaki,H.,Shinagawa,H.,Kyogoku,Y.: "Characterization and comparison of synthetic immobile and mobile Holliday junctions." J.Biochem.119. 653-658 (1996)
• [文献書誌] Fukuoh,A.,Iwasaki,H.,Ishioka,K.,Shinagawa,H.: "ATP-dependent resolution of R-loops at the ColE1 replication origin by Escherichia coli RecG protein, a Holliday junction-specific helicase." EMBO J.16. 203-209 (1997)
• [文献書誌] Shinagawa,H.: "SOS response as an adaptive response to DNA damage in prokaryotes.In Stress-inducible Cellular Responses." Basel:Birkhdddnser Verlag U.Feige,R.I.Morimoto,I.Yahara and B.Polla,eds., 221-235 (1996)