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遺伝子を単位としてつなぎ合わせて生物を作る「ゲノムデザイン」の実現を目標に、本研究では人工的にオペロンを作るために必要な「オペロン構築原理」を解明することを目標とした。2年目となる本年度は、前年に作成した大腸菌解糖系の人工オペロンを用いてに以下の2点について検討を行った。1.人工オペロン内のmRNAの分布の原因の一つにRNAポリメラーゼの合成途上における鋳型DNAからの脱落が考えられたため、これを検討するために、ChIP法による人工オペロン内のRNAポリメラーゼの局在解析を行おこなった。その結果、オペロン内のRNAポリメラーゼ密度は、プロモーターからほぼ単調に減少する傾向を確認した。前年度にmRNAの存在量についても同様の単調減少傾向を確認したことから、mRNAのオペロン内の存在量の偏りの一因にRNAポリメラーゼ密度が関与する可能性を明らかにした。2.作成した人工解糖系オペロンの生物種を超えた汎用性の検討を行うために、異種生物の解糖系を置換可能かどうか検証した。対象に選んだ異種生物は、グラム陽性菌の枯草菌である。枯草菌中に、人工大腸菌解糖系オペロンプラスミドを保持した状態で、枯草菌ゲノム中の遺伝子の削除を行ったが、一部の遺伝子の欠損は可能であったが、最も主要な枯草菌の解糖系オペロンの削除は出来なかった。この結果により、現有の人工大腸菌解糖系オペロンは、枯草菌の解糖系を完全に相補出来ない、即ち異種生物における汎用性は低い可能性が考えられた。
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