放線菌の二次代謝はゲノムＤＮＡの高次構造から理解できるか？

放线菌的次生代谢能否从基因组DNA的高阶结构来理解？

• 批准号: 16K18674
• 负责人: 大塚 淳
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-01 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16K18674/
• 关键词: 放線菌; 高次構造; 転写因子; 生体分子; 応用微生物

放線菌 Streptomyces griseus は、転写制御因子 AdpA によって抗生物質等の有用物質生産に必要な遺伝子群の発現をコントロールしている。AdpAは10塩基長の曖昧な配列パターンを認識しゲノムDNAに結合することが知られているが、二量体で機能するときの認識機構については未解明な部分が多い。本研究ではAdpA結合部位とその周辺の塩基配列に着目し、AdpAの認識機構を明らかにすることを目的とした。結果１）10塩基長の認識配列の後半に見られる特徴に絞って分析を進めた結果、base step（DNAの連続した2塩基対のこと）が形成しうるコンホメーション（Travers 2012に詳しくまとめられている）によって、DNAとAdpAの結合力を説明することができた。塩基配列から結合力（ゲルシフトアッセイで示されたpIC50の値を用いた）を予測したときの予測精度は、相関係数R^2 = 0.97であり、研究者が期待していた精度を大きく上回った。この予測モデルに基づくと、10塩基長の認識配列が形成するDNAの高次構造の特徴は次の通りである：後半部分は湾曲した構造が維持される傾向があり、前半と後半の境界で構造変化を起こしやすい傾向がある。結果２）ゲノム配列上の約300箇所の推定結合部位（100～200 bp程度、Higoら2013より）を対象とし、各部位に含まれるAdpA認識配列の候補を列挙した。候補を推定するにあたり、既知の２要素（10塩基長の前半に存在する塩基配列の特徴 および 後半に存在する塩基配列の特徴）を条件とした。これらの候補のうちAdpAとの結合が実験的に示されているものを対象として、結果１で明らかにした特徴も考慮した上で認識配列の特徴を抽出することを試みたが、新たな特徴を見出すことはできなかった。

Release bacteria Streptomyces griseus, write control factors such as AdpA antibiotics, antibiotics and other useful substances that are necessary for the production of subgroups and show that they are not available. According to the 10-year-old AdpA, it is not advisable to set up a combination of information technology, information technology, DNA and other information systems, and the two-dimensional physical education mechanism should be used to verify that some of the information is not known. In this study, the AdpA joint site is equipped with the target, and the AdpA information organization is clear about the purpose of the system. Results 1) after 10 years of training, the results of the first half of the statistical analysis, the results of base step (DNA link test 2) and the combination of DNA and AdpA were used to verify the results of the final analysis and the analysis of the results. The combination force of the basic configuration column (the combination force) shows that the pIC50 performance is accurate, and the number of phases is R ^ 2 = 0.97. The researchers expect the accuracy to be very high. The basic information system and the 10-year-old knowledge equipment train form a high-speed DNA system. The second half of the bay song is designed to maintain the transmission direction, and the first half of the world is created to make the system change. Results 2) the presumptive combination sites (100,200,200 bp and 2013 bp) were assigned to the same location, and each part of the presumptive combination (100,200,200 bp) was assigned to the same location (100,200mm). It is presumed that there are two elements (there is a base configuration in the first half of the base length of 10 years, and there is a base configuration in the second half). It is presumed that the two elements are not known. In this connection, you will need to know that the AdpA configuration column is located in a special test, and that the new information will be displayed in the computer.