細菌タンパク質翻訳制御機構の解明に関する研究

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大腸菌翻訳制御システムについて研究している。実験系の立ち上げ、完全再構築した無細胞大腸菌in vitro翻訳システムを基盤技術で、翻訳異常停止複合体をin vitroで構築した。本実験のシステムは翻訳以外の制御反応因子が含まれていないことが、in vitroで構築した複合体の安定性に寄与している。大腸菌翻訳異常停止の制御反応の探索、大腸菌翻訳抽出液から、イオン交換などのクロマトグラフィーで大腸菌抽出液を分画し、それぞれの画分の活性を解析し、絞った画分からTOF MSで幾つの因子を同定した。同定した因子の中のPthの機能解析。Pthには当初に予測した翻訳異常停止依存的なmRNAの切断活性が見られなかった。だが、Pth依存的な翻訳異常停止した複合体の解離が見られた。この詳細の反応機構解析を無細胞翻訳システムで行った。しょ糖密度勾配(SDG)、ゲルろ過などの実験で、in vitroで構築した翻訳異常停止複合体を解析して、その安定性を確認できた、自発的に新生polypeptideが異常停止のリボソーム複合体から解離しないことを証明した。低イオン濃度条件で、Pth依存的に、新生polypeptideの解離が促進された。さらに、このPthの新生polypeptideを解離させる反応にはRRF(ribosome recycling factor)が寄与することが分かった。以上の結果を踏まえて、Pth依存的の異常停止翻訳制御反応を提唱した。これから、QCM水晶発振子マイクロバランス測定法でその反応の確認及び解析の予定がある。