細菌鞭毛レギュロンに特異的なシグマ因子の機能構造

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鞭毛遺伝子のプロモーター領域の塩基配列の比較から、FliAが認識するプロモーターの配列は、TAAA(N_<15>)GCDGATAAであると推定されていた。大腸菌データベースについて、これと相同性の高い配列を検索したところ、既知の鞭毛遺伝子のプロモーター以外に少なくとも7個のFliA依存性プロモーターと類似の配列が存在することが明らかになった。これらの配列のうち4つについてプロモーター検索用ベクターに挿入し、実際にFliAに依存性の転写が起こるか否かを検討したところ、2つについてはFliA寄存性の転写を行うことが確認されたが、他の2つのものはFliAによる活性化を受けないことが判明した。そこで、プロモーター配列についての再検討を行ったところ、FliAで活性化されるものの-35配列を鞭毛遺伝子のプロモーターも含めてTAAAGTTと考える方が妥当であることがわかり、FliAで活性化されるプロモーター配列はTAAAGTT(N_<15>)GCCGATAAであると結論された。一方、FliAのRflB非感受性突然変異点を決定したところ、FliAの全領域に位置づけられることが判明した。ドメイン2や3に位置するものはRfiB結合ドメインはドメイン4であろうと推定された。さらに、FliA蛋白質の各部分を細胞内で高発現させたときのRflBのタイトレーション実験を行ったところ、ドメイン4部分のみにタイトレーション活性があることが確認された。flhDCオペロンのプロモーター領域を低コピーのプロモーター検索用ベクターに挿入し、flhDCオペロンの自己制御の可能性について検討した。その結果、flhDCオペロンはfliAの場合と異なり、自己抑制も自己活性化もないことがわかった。