細胞複製と遺伝子発現の相関

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63615001
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 堀田 康雄 名古屋大学, 理学部, 教授 (30190218)
• 研究分担者: 原 弘志 国立遺伝学研究所, 微生物遺伝部, 助手 (00173071) ; 田畑 哲之 名古屋大学, 理学部, 助手 (70197549) ; 鈴木 秀穂 東京大学, 理学部, 助教授 (70000255) ; 伊藤 維昭 京都大学, ウィルス研究所, 教授 (90027334) ; 鈴木 昭憲 東京大学, 農学部, 教授 (90011907)
• キーワード: 大腸菌表層蛋白質 / ペニシリン結合タンパク質-3 / 膜透過性とSecY / サルモネラベん毛形成 / テトラヒメナ繊毛形成 / 減数分裂細胞 / ATP依存性recA様蛋白と非依存性recA様蛋白 / マウスw遺伝子とcKit

研究概要

細胞表層のペニシリン結合タンパク質-3は588アミノ酸残基として翻訳された後、わずかに分子量の小さい成熟分子にプロセスされることを発見し、アミノ酸配列を決めた結果Val^<577>-Ile^<578>の間で切断されていることを決定した。このC末端プロセシングに働く遺伝子prcのクローン化とマップ位置が決定され、prc変異の性質が明らかにされた。また膜透過性に関与するSecYの過剰生産系、変異株の表現型及び複雑な膜蛋白質の組込みを解析する系が開発されて、膜透過シグナル解析に新展開があった。細胞表層の複製と染色体分配の解析のため、染色体分配変異株を用いて遺伝子産物の欠損、細胞の形態(特に膜に注目)、生理学的特色を対比させた。大腸菌の生長・分裂に関する遺伝子群mraとmre領域の遺伝子解析が9割方完成し、生長と分裂の間のスイッチ機構に新見解が得られた。サルモネラ菌体表層のベん毛形成に働く負の転写制御遺伝子rflBについてその生産物RflB蛋白が、細胞の分裂とベん毛形成を共役させる因子であり、精製されたRflB蛋白は転写阻害を起すことを発見した。またfliA遺伝子と相互作用をもつことを示した。
表層にせん毛をもつテトラヒメナについて、アクチン繊維形成とそれに続くミオシンの結合は一般のアクチンの場合と同様であるが、α-アクチン、トロポミオシン、ファロイジンとは全く相互作用を示さないというユニークな生化学的特性を発見した。マウス精巣内減数分裂細胞をステージに従って分画し、その前期にはDNA組換えの初期過程に働くrecA蛋白様酵素2種(ATP依存型とATP非依存型)の存在を同定し、性質の解析を完了した。減数分裂特異的蛋白を2次元電気泳動分析で認識し、アミノ酸配列を部分決定した。マスト細胞と繊維芽細胞の共存培養下の増殖シグナルとして、培養マスト細胞にckitのmRNAが大量に定量され、w遺伝子が本体であることを推定した。

研究成果

• [文献書誌] Baltholome-De Belder,J.et.al.: Molecular Microbiol.2. 519-525 (1988)
• [文献書誌] Hayashi,S.et.al.: Jour.Bacteriol.170. 5392-5395 (1988)
• [文献書誌] Akiyama,Y.;Ito,K.: J.Biol.Chem.264. 437-442 (1989)
• [文献書誌] Inada,T.et.al.: J.Bacteriol.171. 585-587 (1989)
• [文献書誌] Ito,K.;Hirota,Y.;Akiyama,Y.: J.Bacteriol.(1989)
• [文献書誌] Ueguchi,C et.al.: Mol.Gen.Genet.(1989)
• [文献書誌] Kato,J.et.al.: J.Bacteriol.170. 3967-3977 (1988)
• [文献書誌] Tabata,S.et.al.: J.Bacteriol.
• [文献書誌] Kato,J.;Nishimura,Y.;Suzuki,H.: Mol.Gen.Genet.
• [文献書誌] Kutsukake,K.et.al.: Mol.Gen.Genet.214. 11-15 (1988)
• [文献書誌] Iino,T.et.al.: Microbiol.Rev.52. 533-535 (1988)
• [文献書誌] Kihara,M.et.al.: J.Bacteriol.
• [文献書誌] Doi,M.et.al.: J.Bacteriol.170. 4619-4624 (1988)
• [文献書誌] Tsuruoka,T.et.al.: J.Bacteriol.170. 5229-5236 (1988)
• [文献書誌] Wachi,M.;Matsuhashi,M.: J.Bacteriol.
• [文献書誌] Ishino,F.et.al.: J.Bacteriol.
• [文献書誌] Kobayashi,T.et.al.: Eur.J.Biochem.174. 579-584 (1988)
• [文献書誌] Hirano-Ohnishi,J.;Watanabe,Y.: Exptl.Cell Res.178. 18-24 (1988)
• [文献書誌] Tsunemoto,T.et.al.: Zool.Sci.5. 119-131 (1988)
• [文献書誌] Hirano,M.et.al.: Proc.Natl.Acad.Sci.(USA). 86. 75-79 (1989)
• [文献書誌] Fujita,J.et.al.: J.Cellul.Physiol.134. 78-84 (1988)
• [文献書誌] Higashitani,A.et.al.: Chromosoma.
• [文献書誌] Higashitani,A.et.al.: Bot.Mag.Tokyo.
• [文献書誌] Hotta,Y.et.al.: Exptl.Cell Res.178. 163-168 (1988)
• [文献書誌] Hirose,F.et.al.: Exptl.Cell Res.
• [文献書誌] Higashitani,A.et.al.: Zool.Sci.5. 1246 (1988)
• [文献書誌] 堀田康雄: "減数分裂と遺伝子組換え" 東京大学出版会, 1-163 (1988)
• [文献書誌] Yasuo Hotta;Satoshi Tabata: "The 7th Seminar on Science and Technology.Molecular Biology Meiosis and General Recombination" 財団法人 交流協会, 153-166 (1988)