集合系マシーナリーのモデル細胞としての高度好熱菌T.thermophilus

高度好熱菌Thermus thermophilus HB8のゲノム解析をほぼ完了した(理化学研究所との共同研究)。その結果によれば,T.thermophilus HB8のゲノムサイズは2Mbpで,約2000個の遺伝子からなり,DNA修復に関与する酵素は約50種類存在することが明らかになった。これまでに,塩基除去修復系のMutM,MutY,EndoV,ヌクレオチド除去修復系のUvrA,UvrB,UvrC,UvrD,組換え修復系のRecA蛋白質,その他,DNA polymerase I,DNA ligase等についての,遺伝子のクローニング・蛋白質の量産化・精製・結晶化を行った。さらに,UvrB,MutM,photolyase,DNA polymerase Iについては,立体構造解析を行った。その中で,UvrA,UvrB,UvrCの他,ミスマッチ修復系のMutS,MutLは,集合系マシーナリーを形成していた。また,酸化傷害修復系のMutMとMutYは,酸化された塩基を修復するための基質特異性が相補し合っていることが示唆された。MutMについては立体構造解析を完了したので,その結果を基にして,酸化傷害DNA基質との反応機構を推定することができた。それを基にして,触媒基と考えられる2つのグルタミン酸やリジン残基を置換した変異型酵素を作製し,傷害DNAを含む基質との反応を解析した結果,より詳細な反応機構が明らかにすることができた。

高度好熱菌Thermus thermophilus HB8のゲノム解析をほぼ完了した(理化学研究所との共同研究)。その結果によれば,T.thermophilus HB8のゲノムサイズは2Mbpで,約2000個の遺伝子からなり,DNA修復に関与する酵素は約50種類存在することが明らかになった。これまでに,塩基除去修復系のMutM,MutY,EndoV,ヌクレオチド除去修復系のUvrA,UvrB,UvrC,UvrD,組換え修復系のRecA蛋白質,その他,DNA polymerase I,DNA ligase等についての,遺伝子のクローニング・蛋白質の量産化・精製・結晶化を行った。さらに,UvrB,MutM,photolyase,DNA polymerase Iについては,立体構造解析を行った。その中で,UvrA,UvrB,UvrCの他,ミスマッチ修復系のMutS,MutLは,集合系マシーナリーを形成していた。また,酸化傷害修復系のMutMとMutYは,酸化された塩基を修復するための基質特異性が相補し合っていることが示唆された。MutMについては立体構造解析を完了したので,その結果を基にして,酸化傷害DNA基質との反応機構を推定することができた。それを基にして,触媒基と考えられる2つのグルタミン酸やリジン残基を置換した変異型酵素を作製し,傷害DNAを含む基質との反応を解析した結果,より詳細な反応機構が明らかにすることができた。