反復配列としてのリボゾームRNA遺伝子の遺伝的不安定性

リボゾームRNA遺伝子は共調的進化をする多重族遺伝子である. その分子的材構は定かではないが, 頻回に起こる不等交又または遺伝子変換によると考えられている. そこで本研究はBALB/Cマウスの種々の亜株を用いて, その組み換えの頻度を測定しようとした. 同時にBALB/CマウスはリボゾームDNAのスペーサー部のみから構成されているゴースト・リボゾームDNAが存在するが, そのDNAの染色体番号及び組み換え頻度の測定を行った. 組み換えを検出する方法として, Vrプローブを用いたサザン・ブロット法を用いた. リボゾームDNAの転写の開始の5′末端側に130塩基を1反復単位とする縦列型反復配列Vrが存在し, しかもそのコピー数が染色体毎に異っている. 従ってサザンブロット上のバンドとして2.7Kb, 1.2Kbは染色体12番, 1.7Kbは15番, 1.4Kbは18番染色体というように区別しうる. この時, バンドの濃さをデンシトメーターで測定するとその染色体上でのrDNAのコピー数が分かる. さて, ゴーストrDNAはinsituハイブリダイゼーションの結果から19番染色体上に存在することが分かった. BALB/Cマウスは1920年に純系化され, その後適当な時期にアメリカ各地の研究所で別個に兄妹交配され維持されている. 約100代から400代の世代の差がある. この間にリボゾームDNA中で何回ぐらい組み換えが起っているかを測定した. Vrで測定した各染色体上でのコピー数の差は大きく, 世代数の差のおおきいものも, 小さいものもほとんどその差は見られず, 組み換え頻度の高いことを示唆していた. 一方, ゴーストでは各亜株でコピー数の差に変化がなく, 組み換えを起していない. これはrDNAの転写の活性が高いことと, 組み換え頻度の高さとが関係していることを示唆しており, 酵母でいわれていることと一致する.

リボゾームRNA遺伝子は共調的進化をする多重族遺伝子である. その分子的材構は定かではないが, 頻回に起こる不等交又または遺伝子変換によると考えられている. そこで本研究はBALB/Cマウスの種々の亜株を用いて, その組み換えの頻度を測定しようとした. 同時にBALB/CマウスはリボゾームDNAのスペーサー部のみから構成されているゴースト・リボゾームDNAが存在するが, そのDNAの染色体番号及び組み換え頻度の測定を行った. 組み換えを検出する方法として, Vrプローブを用いたサザン・ブロット法を用いた. リボゾームDNAの転写の開始の5′末端側に130塩基を1反復単位とする縦列型反復配列Vrが存在し, しかもそのコピー数が染色体毎に異っている. 従ってサザンブロット上のバンドとして2.7Kb, 1.2Kbは染色体12番, 1.7Kbは15番, 1.4Kbは18番染色体というように区別しうる. この時, バンドの濃さをデンシトメーターで測定するとその染色体上でのrDNAのコピー数が分かる. さて, ゴーストrDNAはinsituハイブリダイゼーションの結果から19番染色体上に存在することが分かった. BALB/Cマウスは1920年に純系化され, その後適当な時期にアメリカ各地の研究所で別個に兄妹交配され維持されている. 約100代から400代の世代の差がある. この間にリボゾームDNA中で何回ぐらい組み換えが起っているかを測定した. Vrで測定した各染色体上でのコピー数の差は大きく, 世代数の差のおおきいものも, 小さいものもほとんどその差は見られず, 組み換え頻度の高いことを示唆していた. 一方, ゴーストでは各亜株でコピー数の差に変化がなく, 組み換えを起していない. これはrDNAの転写の活性が高いことと, 組み換え頻度の高さとが関係していることを示唆しており, 酵母でいわれていることと一致する.