1993 Fiscal Year Annual Research Report
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04671351
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
土屋 友房 岡山大学, 薬学部, 教授 (80012673)
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| Keywords | セリン / 生育阻害 / 遺伝子 |
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| Research Abstract |
細菌細胞にとっても動物細胞にとっても、セリンは通常大変よい栄養物質となるが、大腸菌などでは、ある条件下でセリンが強い生育阻害効果を示すことが知られていた。私達はその生育阻害の機構を明らかにした。すなわち、セリンはイソロイシン合成系の酵素の一つであるホモセリンデヒドロゲナーゼを阻害し、セリン添加によりイソロイシン欠乏に陥る。このため生育が阻害される。従ってこの生育阻害はイソロイシンの同時添加によって解除される。私達はこの研究の過程で、細菌細胞のセリン感受性に影響を与える因子が複数存在することを見い出した。また、これまでに、セリン感受性に影響を与える遺伝子を複数クローニングした。昨年、セリン感受性を高めるsse遺伝子について報告したが、その後、sse領域には逆方向に二つの遺伝子が存在することがわかった。昨年明らかにした遺伝子でロダネーゼとの類似性を示したものをsseAとし、もう一方をsseBと名付けた。これらはそれぞれ単独でセリン感受性を高めたが、sseAの方が効果が強かった。両者を含む遺伝子領域を導入した細胞では、単独の場合よりも高いセリン感受性が見られた。sseA遺伝子を導入した場合にはロダネーゼ活性の上昇が見られたが、sseB遺伝子を導入したものでは見られなかった。これらの遺伝子の導入によりなぜセリン感受性が高まるのかは現在のところ明かではない。ロダネーゼ活性が関与する代謝経路の近くに、実はセリンとシステインが存在する。このことから、sse遺伝子の導入により細胞内のセリンあるいはシステインが増えることが考えられた。セリンの標的酵素であるホモセリンデヒドロゲナーゼがセリン非感受性となった変異株を用いて解析したところ、上記遺伝子の導入により細胞内のセリンが増え、そのためセリンに対する感受性が高まることが明らかになった。
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