異種遺伝子系間のcrossーtalk様式の分子機構

不同基因系统间串扰的分子机制

• 批准号: 03808021
• 负责人: 鈴木 寛
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03808021/
• 关键词: ミトコンドリア; 核; 遺伝子発現; 協調発現; 転写調節因子; DNA結合蛋白質; Dール-プ; プロモ-タ-

ミトコンドリア(mt)内膜における呼吸鎖複合体の構築には核とmtという物理的に隔離された異なる遺伝子系に由来する数百の遺伝子の協調発現が、またmt遺伝子発現には多数の核遺伝子産物の関与が不可欠である。1.両遺伝子系の転写レベルでの協調発現に係わる蛋白質因子(Mt因子)を同定し、その高等動物細胞における普遍性と細胞内局在性を明らかにした。(1)ヒトmtゲノムの主たる非翻訳領域内にあり、複製に係わるDール-プ領域と転写に係わるプロモ-タ-領域にそれぞれ高度に保存されたMt配列を見いだし、ゲル移動度シフト法による分析により、核・mt両遺伝子のMt配列に特異的に結合する同一もしくは類似のMt因子がHeLa細胞に存在することを明らかにした(i)。(2)Mt因子の機能と構造を解明するため、ヒト及びラット肝臓より調製した核とミトコンドリアからのヘパリンーセファロ-スとMt配列を含む合成オリゴヌクレオチドをリガンドとするDNAーアフィニティ-クロマトグラフィ-による精製法を確立した。(3)本因子はヒト及びラットの核とmtに存在することを明かにした。またヒトmtより精製した標品は4種類の蛋白質(分子量:120,100,70,52kDa)が含まれていた。(4)ヒトmtゲノムにコ-ドされている16SrRNA遺伝子内に種間で高度に保存された新たなMt配列を見いだし、これにも本因子が特異的に結合することも明らかにした。2.Dール-プ領域内の複製開始と終結点付近に種間種内で保存された領域を5肱所見いだし(ii)、こられに特異的に結合する物理的性質の異なる蛋白質がヒトとラットのmtに存在することを明らかにした。Mt因子の高等動物における普遍性と細胞内局在性は本因子が核遺伝子間のみならず両遺伝子系間の転写レベルでの協調発現に深く係わっていることを示しており、申請者が明らかにしようとしている核・mt遺伝子系間の協調発現機構が作動していることを強く示唆している(iii)。Mt因子並びにDール-プ領域結合蛋白質の構造と報能の遺伝子レベルでの解析は核遺伝子間の協調発現機構、核とミトコンドリア遺伝子協調発現機構並びにミトコンドリア遺伝子の発現機構を解明するものと期待できる。またこれらの因子の核遺伝子の解析によりmt呼吸鎖複合体の構築を制御する遺伝子(マスタ-遺伝子)を捕えることが可能となる。(i)Suzuki,H.et al,J.Biol.Chem.,266:2333,1991 (ii)Ohno,K.et al.Biochem.Int.,24:263,1991 (iii)鈴木 寛、生化学 63:1335,1991

ミ ト コ ン ド リ ア (mt) lining に お け る breathing lock complex の build に は nuclear と mt と い う physical に isolation さ れ た different な る heritage 伝 daughter に origin す る hundreds of の heritage 伝 の coordination 発 が now, ま た mt heritage 伝 son 発 now に は most の nuclear legacy 伝 zi chan content の masato and が cannot owe で あ る. 1. Struck heritage 伝 daughter の planning write レ ベ ル で の coordination 発 に is now わ る protein factor factor (Mt) を し, そ の higher animal cell に お け る universality と cells inside bureau in sexual を Ming ら か に し た. (1) ヒ ト mt ゲ ノ ム の main た る not turn 訳 field に あ り, copy に わ る D ー ル - と プ field planning write に department わ る プ ロ モ タ - field に そ れ ぞ れ highly に save さ れ た mt go see を い だ し, ゲ ル mobile degrees シ フ ト method に よ る analysis に よ り, nuclear, mt struck heritage 伝 の mt with sequence に specific に combining す る same も し く Youdaoplaceholder0 similar to the <s:1> Mt factor がHeLa cells に have する とを とを light ら に に た た(i). (2) the function of Mt factor の と tectonic を interpret す る た め, ヒ ト and び ラ ッ ト routine liver よ り modulation し た nuclear と ミ ト コ ン ド リ ア か ら の ヘ パ リ ン ー セ フ ァ ロ - ス と Mt with column を む synthesis オ リ ゴ ヌ ク レ オ チ ド を リ ガ ン ド と す る DNA ー ア フ ィ ニ テ ィ - ク ロ マ ト グ ラ フ ィ - に よ を る refining method established し た. (3) This factor ヒト ヒト and the びラット <s:1> nucleus とmtに exist in する する とを とを and とを in とを に た た. ま た ヒ ト mt よ り refined し た standard product は 4 kinds の protein (molecular weight: 120100,70,52 kDa) contains が ま れ て い た. (4) ヒ ト mt ゲ ノ ム に コ - ド さ れ て い る 16 srrna heritage 伝 で height between daughter of に に save さ れ た new た な mt go see を い だ し, こ れ に も this factor が specific に combining す る こ と も Ming ら か に し た. 2 D ー ル - プ field の duplicate と endpoints to pay nearly に kind で preserved in interplanting さ れ た field を seen 5 brachial い だ し (ii), こ ら れ に specific に combining す る physical properties の different な る protein が ヒ ト と ラ ッ ト の mt に exist す る こ と を Ming ら か に し た. Mt factor の higher animals に お け る universality bureau in the sexual は factor が と cell nuclear legacy 伝 child between の み な ら ず struck heritage 伝 の between daughter is planning to write レ ベ ル で の coordination 発 に deep く is now わ っ て い る こ と を shown し て お り, applicants が Ming ら か に し よ う と し て い る traces of nuclear, Mt 伝 の coordination between daughter 発 institutions now が actuation し て い る こ と を strong く in business Youdaoplaceholder0 て る(iii). Mt factor and び に D ー ル - プ field combined with protein の と can quote の posthumous son 伝 レ ベ ル で の parsing は nuclear legacy 伝 の coordination between child 発 institutions, nuclear と ミ ト コ ン ド リ ア heritage 伝 son coordination 発 now institutions and び に ミ ト コ ン ド リ ア posthumous son 伝 の 発 institutions now を interpret す る も の と expect で き る. ま た こ れ ら の factor の nuclear legacy 伝 son の parsing に よ り mt breathing lock complex の build を suppression す る heritage 伝 child (マ ス タ - heritage 伝) を catching え る こ と が may と な る. (I) Suzuki, H.e t al, J.B iol. Chem., 266:2333199 1 (ii) Ohno, Kevin Everett sat t al. Biochem. Int. J, 3199 1 (iii) those who Suzuki understanding, biochemistry, 63:1 1335199

项目成果

Hiroshi Suzuki: "Existence of common homologous elements in the transcriptional regulatory regions of human nuclear genes and mitochondrial gene" J.Biol.Chem.266. 2333-2338 (1991)

Hiroshi Suzuki：“人类核基因和线粒体基因转录调控区中常见同源元件的存在”J.Biol.Chem.266。

Kinji Ohno: "Identification of a possible element,Mt5,in the major noncoding region of mitochondrial DNA by intraspecific nucleotide conservation" Biochem.Int.24. 263-272 (1991)

Kinji Ohno：“通过种内核苷酸保守鉴定线粒体 DNA 主要非编码区中可能的元件 Mt5”Biochem.Int.24。

鈴木 寛: "ミトコンドリア形成における核・ミトコンドリア両遺伝子系間の協調発現機構" 生化学. 63. 1335-1339 (1991)

Hiroshi Suzuki：“线粒体形成中核和线粒体基因系统之间的协作表达机制”生物化学 63. 1335-1339 (1991)

鈴木 寛(分担執筆): "新生化学実験講座第5巻生体酸化・薬物代謝一核DNAと電子伝達" 東京化学同人, (1992)

铃木宏（合着）：《新生物化学实验教程第5卷：生物氧化/药物代谢单核DNA和电子转移》东京化学同人社，（1992年）