細胞調節因子の識別構造

1987 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62106007
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 由良 隆 京都大学, ウィルス研究所, 教授 (20027311)
• 研究分担者: 水野 猛 名古屋大学, 農学部, 助教授 (10174038) ; 饗場 弘二 筑波大学, 化学系, 助教授 (20025662) ; 宇野 功 東京大学, 応用微生物研究所, 助教授 (60114401) ; 中田 篤男 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (80029769) ; 小川 英行 大阪大学, 理学部, 教授 (70028207)
• キーワード: シグマ因子 / プロモーター / RecAタンパク質 / アデニレートシクラーゼ / cAMP / CRP / リン酸レギュロン / OmpRタンパク質

研究概要

1.大腸菌熱ショック遺伝子の転写を司るσ因子(σ^<32>)がFプラスミドの複製開始蛋白をコードするrepE遺伝子の転写に直接関与することを見出した. repEプロモーターはrpoD熱ショックプロモーターと塩基配列が似ており, σ^<32>がそれを識別し転写を促すことによってプラスミド複製を制御している(由良).
2.φ80C1の切断反応は, 1本〓DNAにRecAを予め結合させておくと大巾に増加する. しかし, その結合の際にATP-γ-Sが存在すると結合は安定であるが, 切断効率は, 存在しない場合の5%に低下する. このことは1本〓DNAに結合したRecAには, 少なくとも2つの異なる型のあることを示唆している(小川).
3.リン酸レギュロン遺伝子群の発現は, PhoB蛋白質がプロモーター領域のpho boxと結合して転写を促進すると考えられる. in vivoでpho box依存性を明らかにした. また, PhoB蛋白質中の一個のアミノ酸置換で活性型のみとなる突然変異株を分離した. PhoR蛋白質によるPhoB蛋白質の活性化の機構解明の手掛りとなっている(中田).
4.酵母アデニレートシクラーゼ遺伝子の機能領域を明らかにした. . すなわちアデニレートシクラーゼのN端側に減数分裂に関するエフェクターを作用する領域, 次にRAS遺伝子産物と作用する領域, C端側に触媒作用をもつ領域が存在することがわかった(宇野).
5.化学合成した, CRP結合配列をプロモーター活性のない種々のDNA断片とつなぎ合せることにより, cAMP-CRPにより転写が活性化されるプロモーターを人工的に構築することに成功した. 得られたプロモーターの構造と性質を明らかにした(饗場).
6.大腸菌外膜蛋白質遺伝子ompC, ompF発現における正の調節因子OmpR蛋白質を精製した. 精製OmpRを用いることにより, OmpRの認識しているDNA一次配列をompC, ompFプロモーター上流に同定した. またompF遺伝子におけるOmpR認識部位は, 折れ曲がりDNA構造をとっていることが明らかとなった(水野).

研究成果

• [文献書誌] T.Ogawa,H.Ogawa,J.Tomizawa: J.Mol.Biol.
• [文献書誌] Y.Eguchi,T.Ogawa,H.Ogawa: J.Mol.Biol.
• [文献書誌] Y.Eguchi,T.Ogawa,H.Ogawa: J.Mol.Biol.
• [文献書誌] Y.Eguchi,T.Ogawa,H.Ogawa: J.Mol.Biol.
• [文献書誌] 小川英行: 遺伝. 41. 6-10 (1987)
• [文献書誌] D.-Y.Shin,K.Matsumoto,H.Iida,I.Uno,T.Ishikawa: Molec.Cell.Biol.7. 244-250 (1987)
• [文献書誌] Y.Ohya,I.Uno,T.Ishikawa,Y.Anraku: Eur.J.Biohcem.168. 13-19 (1987)
• [文献書誌] I.Uno,H.Mitsuzawa,T.Oshima,T.Ishikawa: Molec.Gen.Genet.210. 187-194 (1987)
• [文献書誌] D.-Y.Shin,I,Uno,T.Ishikawa: Curr.Genet.12. 577-582 (1987)
• [文献書誌] I.Uno,T.Oshima,T.Ishikawa: Exp.Cell Res.
• [文献書誌] T.Mizuno,S.Mizushima: J.Biochem. 101. 387-396 (1987)
• [文献書誌] Y.Ozawa,T.Mizuno,S.Mizushima: J.Bacteriol. 169. 1331-1334 (1987)
• [文献書誌] H.Aiba,S.-I.Matsuyama,T.Mizuno,S.Mizushima: J.Bacteriol. 169. 3007-3012 (1987)
• [文献書誌] T.Mizuno: Gene. 54. 57-64 (1987)
• [文献書誌] T.Mizuno.M,Kaio,Y-L.Jo,S.Mizushma: J.Biol.Chem.
• [文献書誌] 大阪大学理学部化学教育研究会 編 松原 央, 小川英行: "自然のしくみ-化学の眼" 化学同人, 258 (1987)