| 研究概要 |
細胞周期の進行にしたがって複製開始サイクルは、「(1)複製開始複合体の形成、(2)同複合体の活性化(複製開始反応)、(3)同複合体の不活性化(非適時的な複製開始反応の抑制)」という3ステップを巡る。我々は、大腸菌を用いて、DNAポリメラーゼ非適時的な複製開始反応を抑制する機能を持つことを発見している(Katayama et al.,Cell,1998)。染色体上の複製開始点にはDnaAタンパク質が特異的に結合し複製開始複合体を形成する。DnaA蛋白質はATPと結合したときのみ複製開始活性がある。1年度目は、ATP型DnaAタンパク質は、複製開始反応を遂行した後、DNA上へロードしたDNAポリメラーゼIIIのβクランプと相互作用して、ATP型からADP型への変換(DnaA結合性ATPの加水分解)が進められること(RIDA:Regulatory inactivation of DnaA)を明らかにした(Cell,1998)。2年度めは、まず、同調培養細胞を用いて、in vivoでも複製周期と共役したDnaA蛋白質の活性フォーム(ATP/ADP結合型)の変換が起こり複製開始後に不活性型に移行することを明らかした(EMBOJ.,1999)。ATP型DnaAからADP型DnaAへの変換反応は染色体DNA複製に依存していた。これは上述のin vitro解析の結果と良く一致する。また、RIDAの分子機構を解析し、DNAポリメラーゼ後方に結合した(新生2重鎖DNA上の)βクランプとDnaA蛋白質とが相互作用することを示唆する結果を得た。以上の研究成果は、まず、RIDAのin vivoでの意義を証明するものであり、また、分子機構の解明からRIDAの素反応の一部を明らかにしたものである。
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