直鎖状DNAプロティン・プライミング複製系を構成する遺伝子産物群とその機能

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63615520
• 研究機関: 上智大学
• 研究代表者: 廣川 秀夫 上智大学, 理工学部, 教授 (30011737)
• 研究分担者: 松本 幸次 上智大学, 理工学部, 講師 (00119140)
• キーワード: DNA複製 / プロティンプライミング / RGD配列 / DNAポリメラーゼ

研究概要

1. DNAポリメラーゼとプライマープロティンとの複合体形成:M2ファージゲノムからDNAポリメラーゼ(pol)およびプライマープロティン(pp)の遺伝子をpKK233-3のtacプロモーター下流にクローニング、大腸菌中で遺伝子産物を発現させた後、高度に精製することが出来た、ヘパリン、セファローズカラムクロマトグラフィーによって両者は単離されるが、その段階までは両蛋白質は分離せず複合体として精製される。この複合体は、グリセリン密度遠心法によって約94KDの単一画分として回収され、SDS・PAGEによりpolとppに分離し、その量比は1:1であった。
2. 精製ppの活性:精製ppはin vitro M2DNA複製系において.DNA複製プライミング活性を示した。一方プライミング反応に引き続いて生ずるDNA鎖伸長合成では、ppがpol活性を阻害すること初めて示すことが出来た。
3.M2palの構造解析・M2pol遺伝子(geneG)の塩基配列を決定し推定アミノ酸配列を近縁のφ29polのそれと比較した。両者間で81%の相同性が示された。さらに各種のDNAポクメラーゼとの間で強く保存されている区部の存在が明らかとなり、それらは、DNAポリメラーゼに共通な機能に関係する基本構造と推定された。
4.RGDによるM2DNA複製阻害:pp中にアルギニン・グリシン・アスパラギン酸(RGD)の配列が見出された。DNAトランスクエクンエン系にRGDを加えることにより明瞭な阻害が示された。in vitro DNA複製系においてもRGDは、プロティンプライミングによって生ずるppとdAMP複合体(イニシエイション複合体)の形成を阻害する。ppにはRGD配列と、それを認識するRDG受容部位の存在を示唆するものであり、この分子認識能によってプロティンプライミングが開始される。

研究成果

• [文献書誌] HIROKAWA,Hideo: Genome,(supple.l). 30. 93 (1988)
• [文献書誌] YAMAGUCHI,Masami: J.Electrom Microscopy. 6. 337-341 (1988)
• [文献書誌] KOBAYASHI,Hideo: Jap.J.Genetics. 63. 537-541 (1988)
• [文献書誌] 小林秀夫: 遺伝学雑誌. 63. 569 (1988)
• [文献書誌] 北林一生: 遺伝学雑誌. 63. 568 (1988)
• [文献書誌] HIROKAWA,Hideo: "Protein-priming DNA replication of Bacillus small phages.in Bacillus subtilis:Molecular biology and industrial application,Eds.Maruo,B.and Yoshikawa,H." Kodanshoa/Elsevier,Tokyo and Amsterdam, 109-121 (1989)