| 研究概要 |
A.ゲノムダイナミクスの実験的解析。
(A-1)制限修飾遺伝子の自己増殖の発見。
制限修飾遺伝子が枯草菌染色体上で自己増殖する場合を発見した。この発見は、制限修飾遺伝子が、潜伏感染型ウイルスのような増殖サイクルによって自己の頻度を増加させることを想像させた。
(A-2)制限修飾遺伝子のゲノム内転移。
PaeR7I制限修飾遺伝子の大腸菌でのプラスミドから染色体への転移を検出した。その産物のシークエンスから、転移の機構を推測した。
(A-3)制限修飾遺伝子のゲノム攻撃に対する細菌側の防御。
EcoRIIによる宿主大腸菌の染色体攻撃を、単独メチル化酵素Dcmのゲノムメチル化が抑えることを示した。大腸菌染色体の特定のサイトで働く組み換え機構が、制限酵素の攻撃からゲノムを守ることを示した。
B.ゲノム配列の比較と情報解析。
近縁細菌のゲノム配列を比較して、ゲノム多型の形成機構とくに制限修飾遺伝子の役割を推測した。
(B-1)ブドウ球菌。
薬剤耐性黄色ブドウ球菌S.aureusのMRSA,VRSA2株のゲノム配列を比較し、中規模多型をカタログ化し、形成機構を推測した。別の種S.hominisについても、動く遺伝子単位に乗った制限修飾遺伝子の残骸を発見した。
(B-2)髄膜炎菌。
N.meningitidis(髄膜炎菌)の二株、N.gonorhoeae(淋菌)の一株を比較し、制限修飾遺伝子と関連したゲノム多型を検出した。ISと制限修飾遺伝子が関与した新しいゲノム再編機構を発見した。
(B-3)ゲノム比較ツールの開発。
これらの過程で、近縁ゲノムの配列を比較し大規模ゲノム多型を検出するツールCGATを改良した。
C.制限酵素メチル化酵素の新しい命名法。
制限酵素修飾酵素とその遺伝子の多様性の認識に基づいて、新しい命名法体系を提唱した。
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