| 研究概要 |
ヒトや動植物への病原性、植物病原菌駆除能、環境汚染物質も含む多様な有機化合物資化能をもつセパシア菌ATCC17616株では、ゲノムが3.4Mb,2.5Mb、0.9Mbの3種環状染色体から構成され、生育環境変動により各染色体が大規模な再編成を示す結果、新規形質を容易に獲得する。各染色体の構成原理と構造的動態、そして再編成と染色体進化を司る分子機構の実験的提示をめざし、以下の成果を得た。
1.約40のTn5誘導体挿入栄養要求性突然変異の多くは3.4Mb染色体に分布し、本染色体上のargH, hisCBHAFIE, trpEGDCの詳細構造を示した。また、2.5Mb染色体でのargGとleuADB, lysRAの存在が判明した。鉄レギュロンの統括的転写制御因子遺伝子furは遺伝子破壊が可能で、高鉄濃度でFurは病原因子シデロフォアの産生を負に、細胞に酸素ストレス耐性を賦与する酵素群の発現を正に制御していた。また、これら遺伝子はゲノムでのコピー数が1で、想定機能を有していた。
2.3.4Mb染色体上のrpmH-dnaA-dnaN-gyrBのrpmH-dnaAでのDnaA boxの存在、2.5Mb染色体上でのgrpE-dnaK-dnaJの存在、そして、これら7遺伝子とgroEL, rpoD, recAのゲノムでのコピー数が1であることを示した。また、2種の異なるparAファミリー遺伝子を担うコスミドを取得した。
3.可動遺伝因子捕捉系で取得した5種のISはゲノムで3〜9コピー存在した。1.3kbの新規IS(ISBmu1)はISRso3と80%以上の相同性を示した。
4.0.9Mb染色体へのTn5誘導体挿入は約100の候補株内にはなかった。そこで別法で、本染色体断片を有する複数のコスミドを取得した。本染色体を欠失・除去、他細菌種に接合伝達させる誘導体株作製の最終段階に至った。
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