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プロモーター部DNAの塩基配列の多様性に対応して、その立体構造、ならびに超らせん応力の発生に伴う立体構造変化もまた多様であると考えられる。この研究の第1の目的は、配列上の特徴をもつ、いくつかのプロモーターについて、それらの転写活性の超らせん密度依存性を測定することである。そのために、今年度は、ラクトース・オペロンのプロモーターの野生型ならびに変異型(L8UV5)。さらにそれらの上流にシトシン・グアニン交互配列が挿入されたもの等について、各プロモーター部分以外は共通の配列をもつプラスミドを各々作製し、それらの転写活性を測定した。その結果、負の超らせん密度の増加に伴う転写活性の増大、ならびに一部のプロモーターにおいては、超らせん応力の発生に伴い、新しい部位から開始していると思われる転写物が見られた。今後、この新しい部位の確認ならびにトリプトファンオペロンやりボゾームRNAオペロンのプロモーター等についても同様のプラスミドを作製して、転写活性を測定する予定である。第2の目的は、各種のプロモーターの立体構造を、それらの塩基配列から理論的に推定することである。このために今年度はまず、大腸菌のプロモーターのうち約100種について、その上・下流域も含めた塩基配列のデータベースの作製、ならびに、10種の独立のジヌクレオチドの立体構造に基礎をおいて、ポリヌクレオチドの立体構造を生成するプログラムの作製を行った。現在までの所、複数個の転写開始点を含むプロモーターの扱い、また立体構造の表示方法等にいくつかの問題が残った。今後は、予測立体構造よりプロモーター群がどのように分類され得るか、またその分類が一次構造を指標とした分類や、プロモーターの属する遺伝子の機能を指標とした分類とどのような関連を持つか、そしてそれが各プロモーターの超らせん応力への応答とどのように関連するかの解析を行う予定である。
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