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細菌におけるtrans-translationの生理的意義

细菌反式翻译的生理意义

基本信息

批准号：
13780552
负责人：
阿保達彦
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Okayama University (2002)Nagoya University (2001)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究開始前に、大腸菌のLactose RepressorであるLaclタンパク質がtrans-translationの標的となることを見い出している。lacオペロンのオペレーターの一つ03がlaclのORFと一部重なっており、そこに結合したLaclが転写伸長を阻害して終止コドンを持たないmRNAが生じ、その3'末端がtrans-translationの標的となっていた。本研究では、laclの最後のコドンを終止コドンに置き換えてC末端の1アミノ酸を欠くLaclを作らせると、高効率でtrans-translationが見られることを発見し、その分子機構を解析した。C末端の1アミノ酸を欠くLaclにおいては、trans-translationは終止コドンに相当する箇所で起こっていた。この高効率のtrans-translationはmRNAの切断が主な要因では無かった。laclの最後の数コドンの部分に塩基置換を導入したところ、アミノ酸の置換を引き起こすような塩基置換の場合、一塩基の置換でもtrans-translation効率が大きく減少したのに対し、同義コドンへの置換は、複数個の塩基置換を導入してもtrans-translation効率を下げなかった。また、C末端の1アミノ酸を欠くLaclの最後尾のアミノ酸配列Leu-Glu-Ser-Glyを他のタンパク質のC末端に融合したところ、やはり高効率のtrans-translationが観察された。これらの結果から、ポリペプチド鎖の最後のアミノ酸配列Leu-Glu-Ser-Glyが、高効率のtrans-translationを引き起こす主要な要因であることが示され、リボソームとLeu-Glu-Ser-Gly配列との相互作用がリボソームの構造に変化をもたらし、trans-translationを引き起こすという機構の存在が示唆された。

Before the start of this study, Lactose Repressor of Escherichia coli was detected. Lac is the third most important part of lacl ORF, and the third most important part of lacl ORF is the third most important part of lacl ORF, and the third most important part of Lacl ORF is the third most important part of lacl ORF. In this study, we analyzed the molecular mechanism of the trans-translation at the end of C terminal. C-terminal 1-acid Lacl translation, trans-translation, termination, etc. The high rate of trans-translation of mRNA is due to the absence of the main cause. The last number of base substitutions is introduced, and the base substitutions are introduced. In the case of base substitutions, the trans-translation efficiency of base substitutions is greatly reduced. The C-terminal 1-amino acid sequence of Lacl and the final amino acid sequence of Leu-Glu-Ser-Gly are observed in the C-terminal fusion of other amino acids, and in the trans-translation with high efficiency. The main reason for this is that the interaction between Leu-Glu-Ser-Gly alignment and Leu-Glu-Ser-Gly alignment is the structural change of Leu-Glu-Ser-Gly alignment and the existence of mechanism.