枯草薗グルコン酸オペロンのリプレッサー蛋白質の構造と機能

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GntR蛋白の機能構造を明らかにするために主として次の2つの解析方法で研究した。1つは、分子遺伝学的な方法でのGntR蛋白の機能構造の解析であり、もう一つの方法は、Oregon Health Sciences UniversityのBrennen博士との共同研究であるGntRの結晶化とそのX線解析である。分子遺伝学的方法でGntR蛋白の機能ドメインの解析では、前年度に4種のDNA結合能に影響する点変異の同定に成功している。Leu-43変異はGntRのDNAへの結合能を完全に欠失させ、他の点変異(Thr-66,Lys-74とGln-75)は、DNA結合能を野生型に比して低下させた。これらの変異はすべてGntRファミリーの保存領域に存在する事が明らかになった。さらにエフェクターであるグルコン酸の結合ドメインを同定するため、レポーターであるクロラムフェニコール耐性をグルコン酸で誘導可能とした系で、ヒドロキシルアミン処理により多数の誘導不能GntR変異を得た。これらの変異GntR蛋白質遺伝子の塩基配列を決定し、2種類の点変異(Ile-209とLeu-230)とC末端から23アミノ酸の欠失変異の同定した。これらの変異はすべてGntRファミリーの非保存領域にあたるC末端側に存在するので、この領域にGntRファミリーの制御蛋白質のエフエクターとの結合ドメインが存在すると考えられるた。Brennan博士との共同研究のGntR蛋白の結晶化では、最近PEG溶液からかなリ大型の結晶(約100-クロン)が得られたが、さらにX線解析に耐える結晶を得るベく努力している。