大腸菌増殖定常期待特異的シグマ因子(σ^<38>)のプロモーター認識特異性

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1、大腸菌の2種の主要(型)シグマ因子のプロモーター認識特異性を調べるために、コンセンサス型プロモーターのうち、両者に認識されるlacUV5、およびσ^<70>にのみ認識されるalaSプロモーターを用いて解析を行った。前年度までの解析により、この認識の違いは、-10領域とその周辺領域に由来することが判明している。alaSプロモーターを基に、部分的に塩基配列をlacUV5型に変異させた一連のプロモーターを作成し、2種のシグマ因子による認識を調べた。その結果、-10領域ヘキサマー配列がlacUV5型(コンセンサス型)であることがEσ^<38>による認識に必要十分であることが明らかになった。2、Eσ^<38>に認識されるficおよびlacUV5プロモーターを用い、-35領域が認識特異性に及ぼす影響を調べるために、-35領域を含む上流配列を他の配列に置換した一連のプロモーターを作成した。これらの変異プロモーターが野生型と同様にEσ^<38>に認識されたことから、Eσ^<38>による認識は-10領域のみでなされることが考えられた。3、Eσ^<38>がEσ^<70>と同様に、CRPなどの転写因子や、プロモーター上流のDNA配列であるUP-elementからの活性化シグナルを受けるかどうかを調べるために、gal、lac、rrnBプロモーターを用いた解析を行った。その結果、gal、lacプロモーターにおいて、Eσ^<38>はCRPによる活性化を受けることができた。また、rrnBプロモーターからの転写は、上流のUP-elementにより活性化された。従ってEσ^<38>でもEσ^<70>と同様に、RNAポリメラーゼのαサブユニットを介した転写の活性化機構が働くことが強く示唆された。