放線菌の化学調節物質Aーファクタ-をめぐる調節ネットワ-クに関する研究

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Aーファクタ-はS__ー.<griseus>___ーにより生産されこの菌のストレプトマイシン(Sm)生産,耐性及び胞子着生を超微量で制御する物質である。本物質による制御は機能的に真核生物のホルモンに類似し,Aーファクタ-特異的レセプタ-の存在が予想された。現在,レセプタ-遺伝子のクロ-ニングを目的としてAーファクタ-欠損株の染色体にトランスポゾンを導入する手法を用いてAーファクタ-の非存在下でもSm合成,胞子形成をする変異株の取得を試みている。またAーファクタ-によるSm合成及び耐性の調節は転写段階であり,クロ-ン化された生合成遺伝子群中,調節遺伝子<strR>___ーのプロモ-タ-のみがAーファクタ-依存性である事が耐熱性リンゴ酸脱水素酵素をリポ-タ-に用いる系により明らかとなった。さらに<strR>___ーのプロモ-タ-領域中Aーファクタ-による制御に必須な部位を切縮めにより同定し,またその部位を削除するとプロモ-タ-活性がAーファクタ-非存在下における活性と同レベルまで低下する事などから,<strR>___ーのプロモ-タ-はその上流に於てAーファクタ-依存性の正の調節因子により制御を受けている事が明らかとなった。AfsR蛋白はS__ー.<coelicolor>___ー A3(2)及びS__ー.<lividans>___ーに於ける二次代謝産物をグロ-バルに制御しており,N末端側にATP結合,C末端側にDNA結合相同配列を有する。<afsR>___ー遺伝子を導入したS__ー.<griseus>___ーの菌体抽出液から硫安分画と何段階かのクロマトによりAfsR蛋白を単一に精製した精製蛋白を用いた<in>___ー <vitro>___ーのリン酸化アッセイにより本蛋白のリン酸化は別種の種特異的なキナ-ゼによりなされる事が明らかとなった。このリン酸化は3分間で平衡に達し,その後速やかに脱リン酸化がおこったこれらの事実は,AfsR蛋白特異的リン酸化酵素,及び脱リン酸化酵素が在存していることを示唆しており,AfsR蛋白のリン酸化一脱リン酸化が二次代謝制御に重要であることを示している。