植物オルガネラDNAの複製開始機構

植物独特のオルガネラであるプラスチドは,分裂組織におけるプロプラスチドから葉緑体やアミロプラストに分化する。この際、プラスチドDNAの塩基配列には変化がないが、細胞あたりのコピ-数は数百〜一万倍にまで大きく増加する。本研究では,コピ-数調節機構を明らかにする第一段階として,複製開始点の同定を行った。タバコ培養細胞BY2の定常期細胞を新鮮培地に移植するとプラスチドDNAの合成が核DNAに先行して起きる。^3Hーチミジンのとりこみを目的にして、複製開始直後の中間体を精製・濃縮した。この画分をプロ-ブとしてタバコ葉緑体DNAの制限酵素断片にハイブリダイズしたところ,葉緑体DNA中の逆位反復配列由来の制限酵素断片に強くハイブリダイズした。このことは,複製開始後,短時間しか経過していない複製フォ-クが逆位反復配列内に存在すること,即ち,複製開始点が逆位反復配列近傍に存在することを示している。より詳しいマッピングを行うため,複製中間体の電子顕微鏡による観察を行った。Dール-プを持つ断片の多くは,ハイブリダイゼ-ションで示されたものと同一の長さを示した。又,Dール-プを持つ断片を制限酵素地図上にならべると,Dール-プの位置までほとんど一致した。この地点(逆位反復配列の末端と23SrRUA遺伝子の間)の近くに複製開始点があると考えられた。又,2つの逆位反復配列の両方から,複製が開始されることが明らかになった。

植物独特のオルガネラであるプラスチドは,分裂組織におけるプロプラスチドから葉緑体やアミロプラストに分化する。この際、プラスチドDNAの塩基配列には変化がないが、細胞あたりのコピ-数は数百〜一万倍にまで大きく増加する。本研究では,コピ-数調節機構を明らかにする第一段階として,複製開始点の同定を行った。タバコ培養細胞BY2の定常期細胞を新鮮培地に移植するとプラスチドDNAの合成が核DNAに先行して起きる。^3Hーチミジンのとりこみを目的にして、複製開始直後の中間体を精製・濃縮した。この画分をプロ-ブとしてタバコ葉緑体DNAの制限酵素断片にハイブリダイズしたところ,葉緑体DNA中の逆位反復配列由来の制限酵素断片に強くハイブリダイズした。このことは,複製開始後,短時間しか経過していない複製フォ-クが逆位反復配列内に存在すること,即ち,複製開始点が逆位反復配列近傍に存在することを示している。より詳しいマッピングを行うため,複製中間体の電子顕微鏡による観察を行った。Dール-プを持つ断片の多くは,ハイブリダイゼ-ションで示されたものと同一の長さを示した。又,Dール-プを持つ断片を制限酵素地図上にならべると,Dール-プの位置までほとんど一致した。この地点(逆位反復配列の末端と23SrRUA遺伝子の間)の近くに複製開始点があると考えられた。又,2つの逆位反復配列の両方から,複製が開始されることが明らかになった。