| 研究概要 |
転写酵素RNAポリメラーゼは、転写因子との相互作用で、ゲノムから転写対象遺伝子を選択し、転写因子の交換でゲノムの遺伝子発現パターンが変化する。ゲノム転写包括制御機構の解明を目標に、大腸菌の300種類転写因子の全てについて、制御支配下遺伝子群の同定と制御機能の解析を実施し、以下の成果を得た。
1.転写因子の制御標的遺伝子群を転写因子が認識結合するDNA配列を決定し同定するGenomc SELEX法を開発した。
2.大腸菌転写因子300種のうち、機能未知転写因子ほぼ全部約100種および機能既知転写因子約100種に関してGenomic SELEXスクリーニングを実施し支配下遺伝子群を推定した。
3.転写因子の支配下にある機能未知遺伝子群については、転写因子遺伝子欠損株を利用し、Northern blot解析、Primerextension解析で、生体内での制御を確認した。
4.転写因子支配下と同定したが、機能未知の遺伝子群については、形質マイクロアレイ法(Phenotype microarray)で生理楼能を推定した。
5.機能既知転写因子に関しては、既知標的を遥かに凌駕する新規標的を同定した。例えば、全ての生物を通して、もっとも解析されていた、大腸菌cAMP結合因子(CRP)についても.既知標的200を超える約500の標的を同定した。
6.大腸菌転写因子群の制御標的の新規発見にともない、転写因子の多種多様な制御機能概念を提唱できた。
7.転写因子支配下標的全体像の解明によって,膨大な転写因子ネットワークが明らかになって来た。
8.転写因子の特異抗体を作製し定量的免疫染色法で、大腸菌各種培養条件での細胞内濃度の決定をした。
9.転写因子の活性に影響する環境要因を、Phenotype microarrayで探索した。
この戦略での研究を継続することで、研究終了時には、ゲノム転写制御の全体像を解明できる展望が開けた。ひとつの生物の、すべての転写因子の制御機能を解明を、世界に先駆けて成功させたい。
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