アーキアの染色体構造と遺伝子発現を制御するタンパク質群の新展開

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26850057
• 研究機関: 大阪歯科大学
• 研究代表者: 円山 由郷 大阪歯科大学, 歯学部, 助教 (90610296)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 染色体タンパク質

研究実績の概要

超好熱性アーキアThermococcus kodakarensisは、染色体を構成する主要なタンパク質として、真核生物のものと相同なHistone、転写因子様タンパク質TrmBL2、DNA/RNA結合タンパク質Albaを持つことが知られている。すべての超好熱性アーキアに保存されている転写因子様タンパク質TrmBL2は、染色体上に多量に存在することや、ゲノムDNAを覆って染色体上に線維状の構造をつくることが知られている。本研究では、これら染色体タンパク質の生理的な機能を解明することを目指してきた。2016年度の主な成果を示す。
（１）TrmBL2を相補するプラスミドを作成し、TrmBL2破壊株への導入に成功した。また、このプラスミド導入により、TrmBL2タンパク質を生菌内で発現させることに成功した。TrmBL2発現には２種類の異なるプロモーター配列を使用し、両者とも機能することを確認した。これらのプロモーターは、他の遺伝子を発現する際にも使用できる。
（２）これまでに、TrmBL2破壊株の染色体は、試験管内でDNA消化酵素の作用を受けやすいことを示した。生菌において、TrmBL2に染色体DNAを保護する機能があるかどうかを調べるために、野生株とTrmBL2破壊株に様々なDNA損傷を与えた際の影響を検証した。この中で、TrmBL2破壊株と野生株に熱ショックを与え、破壊株の感受性を野生株と比較する系を確立した。
これらの成果の一部を11th International Congress on Extremophilesにて発表した。

研究成果

• [雑誌論文] Complete Genome Sequence of Rothia aeria Type Strain JCM 11412, Isolated from Air in the Russian Space Laboratory Mir. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nambu T, Tsuzukibashi O, Uchibori S, Yamane K, Yamanaka T, Maruyama H, Wang PL, Mugita N, Morioka H, Takahashi K, Komasa Y, Mashimo C.
  • 雑誌名: Genome Announc 巻: 4(6) ページ: e01444-16
  • DOI: 10.1128/genomeA.01444-16
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Genome Sequence of Actinomyces naeslundii Strain ATCC 27039, Isolated from an Abdominal Wound Abscess. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mashimo C, Yamane K, Yamanaka T, Maruyama H, Wang PL, Komasa S, Okazaki J, Nambu T.
  • 雑誌名: Genome Announc 巻: 4(6) ページ: e01443-16
  • DOI: 10.1128/genomeA.01443-16
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] The Roles of TrmBL2 protein on Chromosome Architecture and Protection in Thermococcus kodakarensis (2016)
  • 著者名/発表者名: Hugo Maruyama, Takashi Kushida, Hiroki Higashibata, Artem K. Efremov, Jie Yan, Haruyuki Atomi, Kunio Takeyasu
  • 学会等名: 11th International Congress on Extremophiles
  • 発表場所: Kyoto University Clock Tower Centennial Hall (Kyoto, Japan)
  • 年月日: 2016-08-12 – 2016-08-16
  • 国際学会