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塩基性、酸性リン脂質によるDNA複製開始タンパクDnaAの活性制御機構の解明

碱性和酸性磷脂对DNA复制起始蛋白DnaA活性调节机制的阐明

基本信息

批准号：
04J11171
负责人：
市橋伯一
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

細菌のDNA複製開始は、DnaAの活性により厳密に制御されている。これまでにin vitroで、酸性リン脂質はDnaAを再活性化することが報告されており、また、我々の研究の結果から、塩基性リン脂質であるリジルフォスファチジルグリセロール(LPG)がこのin vitroの再活性化を阻害することが見出されていた。しかし、これまでにin vivoにおいては、証拠がほとんど得られていなかった。平成16年度に私は、LPGの欠損株では、細胞の分離過程に異常がみられるがDNA複製には異常が見られないという結果を得た。この結果は、LPGがDnaAの活性に影響をあたえるという我々の仮説を支持しない。この結果の解釈として、我々は、染色体のDNA複製には、リン脂質以外にも、DnaAの合成量変化やDNAのメチル化の程度など、別の複数の要因が関与しているため、LPG欠損の効果は他の制御系により代償されていると考えた。そこで17年度では、染色体上の複製開始部位をプラスミドにのせたoriCプラスミドに着目し、このプラスミドの複製がリン脂質により影響をうけるか検討した。その結果、LPG欠損株では、oriCプラスミドのコピー数が増加していることを見い出した。さらに我々は、LPG欠損によるコピー数増加が、DnaAの再活性化阻害によるのかを検討した。活性型のDnaAは、DnaAの再活性化、もしくはDnaAの新規合成により生じる。もしLPGの効果がDnaAの再活性化阻害ならば、DnaAの新規合成を抑えた時にその効果が明瞭になると予想される。そこでDnaAの新規合成を抑えた条件で、oriCプラスミドのコピー数を調べたところ、我々の予想どおり、LPG欠損株でのコピー数の上昇がさらに明瞭になった。これらの知見は、LPGがin vivoでもDnaAの再活性化阻害に働くことを示唆している。

DNA replication in bacteria starts and DnaA activity is closely controlled. The results of our study on the reactivation of DnaA by acidic lipids in vitro (LPG) are presented.しかし、これまでにin vivoにおいては、证拠がほとんど得られていなかった。In 2016, the results of the isolation process of LPG and LPG were abnormal. The result is that LPG has no effect on the activity of DnaA. The result is that DNA replication, lipid metabolism, DNA synthesis, and other factors are related to LPG deficiency. In 2017, the replication initiation site on the chromosome was identified and the replication initiation site on the chromosome was identified. As a result, the number of LPG defects increased. In addition, the number of LPG losses increased, and the number of DNAA reactivation inhibitors increased. Active DnaA, DnaA reactivation, DnaA reactivation The effect of LPG on the inhibition of DnaA reactivation and the effect of new synthesis of DnaA are discussed. The new regulation of DnaA is based on the following conditions: oriC, the number of LPG, etc. This is the first time that LPG has been reactivated in vivo.