大腸菌の全tRNA修飾酵素遺伝子の同定とtRNA修飾塩基の網羅的機能解析

鉴定所有大肠杆菌tRNA修饰酶基因并对tRNA修饰碱基进行全面功能分析

• 批准号: 13206018
• 负责人: 関根 靖彦
• 金额: $ 3.39万
• 依托单位: Rikkyo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13206018/
• 关键词: tRNA; tRNA修飾酵素; 修飾塩基; 機能性RNA; LC; MS法

1 大腸菌の遺伝子破壊株を用いた大腸菌全tRNA修飾酵素遺伝子の同定(関根・鈴木)(1)RNA修飾酵素の網羅的探索のためには、多くの機能未知遺伝子(または機能既知遺伝子)の破壊株の培養、細胞からのRNA抽出とその解析を効率的に行う必要がある。そこで、ディープウェルプレートを用いた大腸菌の培養と96ウェルのタイタープレートを用いたRNA抽出により、1日あたり196サンプルのペースでサンプルが調製できるシステムを開発した。高速液体クロマトグラフィー質量分析装置(LC/MS)を用いた分析法もすでに検討を終了し、1日あたり19サンプルの自動分析が可能となった。これにより、1ヶ月の自動分析で約600サンプルを処理することができる体制が整った。(2)当初の計画では、大腸菌の各遺伝子の破壊株を1つ1つ解析する予定であったが、それに先立って、より効率良くtRNA修飾酵素遺伝子を探索するために、大腸菌ゲノムの広範囲ゲノム欠失変異株[加藤潤一博士(都立大)作製]及びYale大CGSCより取り寄せた広範囲ゲノム欠失変異株からRNAを抽出し、その分析を行った。その結果、13株で修飾の欠損が観測された。このうち3株については既知の修飾酵素遺伝子がゲノムの欠失領域に含まれることから、残りの10株は新規の修飾酵素遺伝子を欠失していることになる。欠損が観測された修飾塩基は、s2U, ac4C, Q, cmo5U, m7G, mnm5s2Uなどである。これら欠失領域中には10〜20個の遺伝子が含まれている。今後は、欠失領域中のどの遺伝子が修飾酵素遺伝子であるのかを決定していく予定である。なお、この広範囲ゲノム欠失変異株の解析により、既に大腸菌の1968個のORFについての探索を行ったことになる。

1. The identification of E. coli DNA fragments using E. coli total tRNA modification enzyme DNA fragments (SEKINE·SUZUKI)(1) The exploration of the RNA modification enzyme network and the need for efficient culture, cell RNA extraction and analysis of DNA fragments with unknown functions (known genes with unknown functions). The culture of intestinal bacteria is carried out in the middle of the day. The culture of intestinal bacteria is carried out in the middle of the day. High speed liquid quality analyzer (LC/MS) can be used for automatic analysis. About 600 samples were processed automatically in one month. (2)In this project, we analyzed the strains of E. coli and the RNA of E. coli from the strains of E. coli and analyzed the RNA of E. coli from the strains of E. coli. The results showed that 13 plants were modified and damaged. Three of these strains are known to have modified enzyme genes, and 10 of these strains are known to have modified enzyme genes. Impairment test is carried out on the basis of the following: s2U, ac4C, Q, cmo5U, m7G, mnm5s2U. There are 10 to 20 missing pieces in the missing field. In the future, the gene in the missing field will be modified by enzyme gene. The 1968 ORFs of Escherichia coli were analyzed and explored.

项目成果

Hori, H.: "Identification and Characterization of Thermus thermophilus HB8 tRNA-(Gm18)-methyltransferase ; Domain Structure and Conserved Amino Acid Sequence Motifs in the Enzyme"Genes Cells. (in press). (2002)

Hori, H.：“嗜热栖热菌 HB8 tRNA-(Gm18)-甲基转移酶的鉴定和表征；酶中的结构域结构和保守氨基酸序列基序”基因细胞。