| 研究概要 |
細胞生物のゲノム複製は複製開始点の2重鎖DNAを1本鎖に緩めることで開始される。この反応は開始蛋白質が複製開始点で形成する動的な高次複合体中で起こる。この高次複合体の形成様式と構造変化を理解することは、ゲノム複製開始反応の遂行とその制御メカニズムを解明する上で非常に重要である。研究代表者は2重鎖DNAの1本鎖化メカニズムを明らかにすることを研究の全体構想としており、特に当面の目標として、開始蛋白DnaAが形成する高次複合体の形成様式とその構造変化制御についての理解を目指した。
研究代表者は試験管内再構成系と変異体解析とにより、oriC2重鎖の1本鎖化に必要なoriC機能構造を同定した。開始装置を形成するDnaA分子の機能は画一的でなく、i)多量体構造の保持ii)2重鎖DUEの弛緩iii)1本鎖DUE結合という、それぞれ固有の役割を担っていた。開始装置はこれらの異なる機能をもつDnaA分子が協同して働くことで機能する、と考えられる。これは、結晶構造などから予想できなかった、より動的な開始装置の機能構造を提唱するものである。さらに申請者はDnaBヘリカーゼ装着に必須なoriC機能構造まで解析し、より高次な複合体の機能構造解明を行なった。現在、筆頭著者とし、論文執筆中である(Ozaki & Katayama, revised versionの投稿中)。
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