遺伝暗号の多様性

遗传密码的多样性

• 批准号: 02238103
• 负责人: 渡辺 公綱
• 金额: $ 18.24万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 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: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02238103/
• 关键词: 遺伝暗号; ミトコンドリア; コドン捕獲説; UAGサプレッサ-; ゼニゴケ; 細胞性粘菌; プラナリア; tRNA

本研究班は遺伝暗号の多様性に焦点を当て、各種生物における暗号変化の範囲を調べ、そのメカニズムと生物進化における要因を明らかにする目的で編成されている。(1)各種生物ミトコンドリアの遺伝子構造解析と遺伝暗号の多様性の探索:渡辺はイトマキヒトデの全塩基配列(16,260bp)を決定し、次いでサクラマス(2kbp)、シ-ラカンス(3kbp)、ヤリイカ(3kbp)についても解析を進め、前2者は脊椎動物型(UGAーTrp、AUAーMet)、ヤリイカは節足動物に近い暗号変化(UGAーTrp、AUAーMet、AGRーSer)を示すことを見出した。大山はゼニゴケミトコンドリアの遺伝子(183kbp)で90%以上の塩基配列を決定し、普遍暗号の使用と、高等植物で見出されているRNA editingのないことを明らかにした。田仲は細胞性粘菌ミトコンドリアDNAの6.4kbpの領域の塩基配列を決定し、ここでも普遍暗号が用いられ暗号変化はないことを明らかにした。大浜は扁形動物プラナリアの遺伝子を解析し、AGR=Serの暗号変化とともに、UAA=Tyrというミトコンドリアではじめて終止暗号の変化している例を見出した。(2)遺伝暗号多様化のメカニズムと要因:大沢はこれまで報告されている種々の生物の暗号変化がコドン捕獲説(Codon capture hypothesis)で説明できることを示し、定説としての確立を計っている。マイコプラズマでCGG(Arg)がAT変異圧によりナンセンス化していることが、tRNAの解析と<in>___ー <vitro>___ーの翻訳系で証明され、その一端が実証された。口野は、海綿のras遺伝子のmRNA中にUGA終止コドンがinーframeに5個出現する配列を見出し、これらがリボソ-ムジャンピングで読まれない可能性と、これらの解読にサプレッサ-tRNAが使われる可能性を検討している。上田はカンジダ酵母におけるCUGコドン(LeuーSer)の変化のメカニズムを検討するために、tRNAの精製と構造決定を行い、CUGコドンの解読に関係する可能性のあるtRNA^<Sor>を見出した。

This seminar は legacy code 伝 の multiple others に focus を when て, various biological に お け る sign - the の van 囲 を べ, そ の メ カ ニ ズ ム と evolution に お け る by を Ming ら か に す る purpose で plait さ れ て い る. (1) a variety of biological ミ ト コ ン ド リ ア の heritage 伝 sub structure と legacy code 伝 の others more sexual の exploration: crossing 辺 は イ ト マ キ ヒ ト デ の salt base full column (16260 bp) を し, time い で サ ク ラ マ ス KBP (2), シ - ラ カ ン ス (KBP), ヤ リ イ カ (3 KBP) に つ い て も parsing を into め は ridge, the former two Vertebral animals (VGA ー Trp, AUA ー Met), ヤ リ イ カ は section bipeds に nearly い sign - change (VGA ー Trp, AUA ー Met, AGR ー Ser) を shown す こ と を shows し た. Dashan は ゼ ニ ゴ ケ ミ ト コ ン ド リ ア の heritage 伝 child more than 90% (183 KBP) で の salt base with column を decided し で, commonly used sign の と, higher plants show the さ れ て い る RNA editing の な い こ と を Ming ら か に し た. Tian Zhong は cell slime mold ミ ト コ ン ド リ ア DNA の 6.4 KBP の field の salt base with を decided し, こ こ で も common cipher が with い ら れ sign - the は な い こ と を Ming ら か に し た. Big city は platyhelminthes プ ラ ナ リ ア の heritage 伝 を analytic し, AGR = Ser の sign - the と と も に, UAA = Tyr と い う ミ ト コ ン ド リ ア で は じ め て termination signal の variations change し て い を る cases show the し た. (2) heritage 伝 sign more than others in turn の メ カ ニ ズ ム と by: ohsawa は こ れ ま で report さ れ て い る kind 々 の biological の sign - the が コ ド ン capture theory (Codon capture content) で illustrate で き る こ と を し, DingShui と し て の establish を meter っ て い る. マ イ コ プ ラ ズ マ で CGG (Arg) が AT - different 圧 に よ り ナ ン セ ン ス change し て い る こ と が, tRNA の parsing と < > in ___ ー < vitro > ___ ー の turn 訳 department で prove さ れ, そ の end が card be さ れ た. Traces of wild は mouth, sponge の ras 伝 son の mRNA in に VGA termination コ ド ン が in ー frame に appeared five す る match column を see し, こ れ ら が リ ボ ソ - ム ジ ャ ン ピ ン グ で 読 ま れ な と い possibility, こ れ ら の solution 読 に サ プ レ ッ サ - tRNA が make わ れ る possibility を beg し 検 て い る. On field は カ ン ジ ダ yeast に お け る CUG コ ド ン (Leu ー Ser) の variations change の メ カ ニ ズ ム を beg す 検 る た め に, tRNA の refined と tectonic line decision を い, CUG コ ド ン の solution 読 に masato is す る possibility の あ る tRNA ^ < Sor > を shows し た.

项目成果

Takeshi Ohama: "Role of GCーbiased mutation pressure on synonimous codon choice in <Micrococcus>___ー <luteus>___ー,a bacterium with a high genomic GCーcontent" Nucleic Acids Research. 18. 1565-1569 (1990)

Takeshi Ohama：“GC 偏向突变压力对 <微球菌>___- <uteus>___-（一种具有高基因组 GC 含量的细菌）同义密码子选择的作用”《核酸研究》18。1565-1569 (1990)。

Akira Muto: "The organization and evolution of transfer RNA genes in <Mycoplasma>___ー <capricolum>___ー" Nucleic Acids Research. 18. 5037-5043 (1990)

Akira Muto：“<支原体>_____ <山羊>_____ 中转移 RNA 基因的组织和进化”《核酸研究》18. 5037-5043 (1990)。

Yoshimasa Tanaka: "ORF209 of <Dictyostelium>___ー <discoideum>___ー mitochondrial DNA has a homologue in chloroplast DNA" Plant Molecular Biology. 15. 659-660 (1990)

Yoshimasa Tanaka：“<Dictyostelium>_____ <discoideum>_____ 线粒体 DNA 的 ORF209 在叶绿体 DNA 中具有同源物”植物分子生物学 15. 659-660 (1990)。

Shuichi Asakawa: "Strandーspecific nucleotide composition bias in echinoderm and vertebrate mitochondrial genomes" Journal of Molecular Evolution. (1991)

Shuichi Asakawa：“棘皮动物和脊椎动物线粒体基因组中的链特异性核苷酸组成偏差”《分子进化杂志》（1991）。

Shozo Osawa: "Evolution of the mitochondrial genetic code III.Reassignment of CUN codons from leucine to threonine during evolution of yeast mitochondria" journal of Molecular Evolution. 30. 322-328 (1990)

Shozo Osawa：“线粒体遗传密码的进化 III.酵母线粒体进化过程中 CUN 密码子从亮氨酸到苏氨酸的重新分配”《分子进化》杂志。