DNA、RNA結合蛋白質Hfqによる大腸菌細胞複製の制御機構

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12660069
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 和地 正明 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教授 (90192822)
• キーワード: Hfq / RNaseE / RNaseG / mRNA / rRNA

研究概要

HfqがmRNAの安定性にどのように寄与しているかを解析するために、Hfqと各種RNA分解酵素との相互作用について調べた。hfq::cat変異株で過剰発現するftsZのmRNAについては、RNaseEによるプロセッシングを受けて翻訳可能な状態になることが報告されていたので、まずams1(温度感受性RNaseE)変異株に対してhfq::cat変異を導入した。その結果、asm1変異株の増殖の温度感受性が部分的ながら抑制された。またRNaseEとその構造、認識配列において類似性が見られるRNaseGの過剰発現によってもams1の温度感受性が抑制されることも報告されている。そこでams1 hfq::cat二重変異株にさらにmg::cat変異を導入したところ温度感受性の抑制が解除された。RNaseE、RNaseGが触媒することが知られているrRNAのプロセシングはhfq::catの導入によっても変化しなかったため、それ以外の反応、おそらくはmRNAの分解または成熟にHfqが関与していると思われた。
FtsZ、FepA、FhuEタンパク質以外にHfqタンパク質による発現制御を受けているタンパク質を検索するために、hfq::cat変異株の全タンパク質を細胞質、内膜、外膜に分画して野生株と比較したところ、外膜画分においてhfq::cat変異株で発現量に変化の見られるタンパク質を3種見いだした。現在これらのN末端のアミノ酸配列を決定しているところである。

研究成果

• [文献書誌] Fujishima, H.: "kdsA mutations affect FtsZ-ring formation in Eschcrichia coil K-12"Microbiology. 148. 103-112 (2002)
• [文献書誌] Wachi, M.: "A novel RNase G mutant that is defective in degradation adhE mRNA but proficient in the processing of 16S rRNA"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 289. 1301-1306 (2001)
• [文献書誌] Wachi, M.: "Escherichia coli ribonuclease G"Methods Enzymol.. 342. 55-63 (2001)
• [文献書誌] Hirasawa, T.: "L-Glutamate production by lysozyme-sensitive Corynebacterium glutamicum ltsA mutant strains"BMC Biotechnol.. 1. 9 (2001)
• [文献書誌] Umitsuki, G.: "Involvement of RNase G in in vivo mRNA metabolism in Escherichia coil"Genes Cells. 6. 403-410 (2001)
• [文献書誌] 和地正明: "大腸菌RNase G"日本農芸化学会誌. 75. 121-127 (2001)