接合伝達開始とその制御の分子機構

接合转移起始及其调控的分子机制

• 批准号: 04256204
• 负责人: 大坪 栄一
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04256204/
• 关键词: 有性生殖; プラスシド; 細菌; DNA伝達; tra; ニッキング; 制御遺伝子; 接合

細菌は無性生殖し増殖するが、有性生殖をも行う。有性生殖とは、供与菌から受容菌へ接合により一方向にDNAを伝達する現象であるが、供与菌となるためには接合に必須の遺伝子(tra)を運ぶFやR100等のプラスミドを持つことが必要である。本研究は、プラスミドR100のDNA伝達に関与する遺伝子と、制御遺伝子の作用を明らかにすることを目的としたものである。DNA伝達の初期に、traオペロンの始めと終わりにあるtraYとtraI遺伝子の産物が、DNA伝達開始点oriTを含む領域に作用しニックを入れる反応が起こると考えられていた。このニッキング反応を解析するために、精製したTraYタンパク質を、TraIタンパク質を含む細胞抽出液中に加えることによってoriTにニックを導入する系を確立した。またTraIタンパク質の精製を行い、それが弱いながらニックを入れる活性を持つこと、ニックの5'端に共有結合すること、TraYと宿主タンパク質IHFの存在下でニッキング反応の効率を上げること、を見出した。この結果は、3種のタンパク質がoriT領域に於て複合体を形成し効率よくニックを入れることを示している。更に、oriT領域内の様々なDNA断片を切り出し、in vitro systemに於いてoriTにニックが入るかどうかを見ることによってニッキングに必要な最小領域を決定した。一方、DNA伝達初期に必要なもう一つの遺伝子traMの産物を精製し、それが、oriTのすぐ下流(traMのすぐ上流)の領域に結合すること、TraMが膜タンパク質であること、からTraMがDNAの膜上へのanchoringに関与するのではないかという仮説を提唱した。又、制御遺伝子traJはtraY-traIオペロンを正に制御することが示唆されていたが、精製したTraJタンパク質がこのオペロンのプロモーターの上流に結合することを認めた。

Bacteria reproduce asexually and sexually. Sexual reproduction is a phenomenon in which DNA is transmitted in one direction, such as F, R100, etc. The purpose of this study is to clarify the relationship between DNA transfer and gene expression of R100. DNA transmission start point oriT contains DNA transmission start point oriT. The system of purification and purification of the protein was established by adding the protein to the extract. In the presence of IHF, the reaction rate of the host is increased. As a result, three kinds of complex formation were observed. In addition, DNA fragments in oriT domain are cut out, in vitro system, in oriT domain, the minimum necessary domain is determined. In the early stage of DNA transmission, it is necessary to refine the product of traM, and to combine it with the domain of traM downstream. In addition, the control system traJ is a traY-traI selection system, which is used to control the flow of information, refine the traJ selection system, and optimize the flow of information.

项目成果

Pramoonjago,P.: "Role of TraT protein,an anticomplementary protein produced in Escherichia coli by R100 factor,in serum resistance." J.Immunol.148. 827-836 (1992)

Pramoonjago,P.：“TraT 蛋白（一种由 R100 因子在大肠杆菌中产生的抗补体蛋白）在血清抵抗中的作用。”

Masuda,Y.: "Isolation of temperature-sensitive aminoacyl-tRNA synthetase mutants from an Escherichia coli strain harboring the pemK plasmid." Mol.Gen.Genet.236. (1993)

Masuda,Y.：“从含有 pemK 质粒的大肠杆菌菌株中分离出温度敏感的氨酰基-tRNA 合成酶突变体。”

Tsuchimoto,S.: "The stable maintenance system pem of Plasmid R100:Degradation of the PemI protein may allow the PemK proteins to inhibit cell growth." J.Bacteriol.174. 4205-4211 (1992)

Tsuchimoto,S.：“质粒 R100 的稳定维持系统 pem：PemI 蛋白的降解可能使 PemK 蛋白抑制细胞生长。”

Tsuchimoto,S.: "Cooperative binding of the PemI and PemK proteins to the promoter region of the pem operon." Mol.Gen.Genet.235. (1992)

Tsuchimoto,S.：“PemI 和 PemK 蛋白与 pem 操纵子启动子区域的协同结合。”