硝酸還元酵素系遺伝子群を協同的に転写制御するDNA結合 蛋白質:NarL・Fnr

协同调节硝酸还原酶基因转录的 DNA 结合蛋白：NarL/Fnr

• 批准号: 03259210
• 负责人: 高橋 浩二郎
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 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-03259210/
• 关键词: DNA結合蛋白質; NarL; FNR; 嫌気呼吸系; 硝酸還元酵素; narオペロン; 転写制御; 二成分制御系

嫌気的条件での大腸菌硝酸呼吸系遺伝子群(nark:硝酸輸送蛋白質をコ-ド)とnarCHJI(硝酸還元酵素複合体をコ-ド)の発現には,各プロモ-タ-上流にある制御領域にそれぞれ作用する二つの転写促進因子が必要である.一つは,分子状酸素センサ-であると同時に嫌気呼吸系遺伝子群の活性化因子であるFNR蛋白質である.他の一つは,硝酸イオンに対する二成分制御系:NarxーLでの制御因子としてのNarL蛋白質である.それら両制御蛋白質からなる二制御因子系(Two Regulator System)によるnarオペロンの転写制御機構の究明と,両制御蛋白質のそれぞれが認識するDNAの高次構造の決定とを目的とした本研究において,平成3年度には次のような研究成果を得た.1.平成2年度に確立していたNarLとFNRの大量発現系を利用して,それら両制御蛋白質の精製を検討した.FNRに対してはその精製法を確立するとともに,その家兎抗血清を作製した.一方,NarLの方は,最終精製段階におけるその蛋白質の大半が沈澱するという問題点を残しており,現在,その解決策を検討中である.2.精製FNRは,単独では,narオペロンへの特異的な結合を起こさなかったが,RNAポリメラ-ゼのホロ酵素およびコア酵素の存在下では結合するとともに,その酵素の結合能を増加させた。一方,シグマ因子との共存下では,FNRは結合しなかった.3.NarL非存在下でのin vitro転写実験において,narCHJI・narKの両プロモ-タ-からの転写は起こらなかった。しかし,narX(硝酸センサ-をコ-ド)のプロモ-タ-を含むそのnarKのフラグメントではnarXの方に対応した転写が観測され,その転写活性はFNRによって抑制されていた.4.現在,narオペロンに対する精製FNRと部分精製NarLとの協同的な転写制御のin vitro実験を進行中である(平成4年2月)

Under these conditions, E. coli nitrate respiratory system gene (nark: nitrate transport protein) and narCHJI(nitrate reducing enzyme complex) were developed. At the same time, the molecular acid A two-component control system for nitric acid and nitric acid:Narx-L, Narx-L, Narx-L and Narx-L protein. Two control factors for protein (Two Regulator System) The study of regulatory mechanisms for the regulation of proteins and the determination of high-order structure of DNA was carried out in the third year of Heisei. The purification of protein was studied.FNR was used to establish the purification method of protein. On the one hand,Narl's method is to precipitate most of the proteins in the final purification stage. Now, the solution is under discussion. 2. Refined FNR is to increase the binding energy of the enzymes in the presence of RNA and enzymes. In the absence of NarL,FNR can be combined with NARCHJI. narK can be combined with NARCHJI. 4. Now,narX(nitric acid) is in the process of refining FNR and partially refining NarL.(February 2004)

项目成果

Kojiro Takahashi: "Autorepression of in vitro transcription of the Escherichia coli fnr gene by FNR protein." J.Biol.Chem.

Kojiro Takahashi：“FNR 蛋白对大肠杆菌 fnr 基因体外转录的自抑制。”

Kojiro Takahashi: "Phosphorylation of NarX and NarL in the twoーcomponent regulatory system for nitrate availability in Escherichia coli" FEBS Letters.

Kojiro Takahashi：“大肠杆菌中硝酸盐可用性的双组分调节系统中 NarX 和 NarL 的磷酸化”FEBS Letters。

高橋 浩二郎: "口腔細菌の嫌気的呼吸系発現に係わるFNR様転写制御蛋白質" 歯科基礎医学会雑誌.

Kojiro Takahashi：“口腔细菌中厌氧呼吸系统表达涉及的FNR样转录调节蛋白”日本基础牙科医学会杂志。