染色体複製制御に関わるInitiator Titration機構の解明

阐明染色体复制控制中涉及的引发剂滴定机制

基本信息

批准号：
20570164
负责人：
小川徹
金额：
$ 3.08万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20570164/
关键词：
DNA複製 DnaA 大腸菌蛍光タンパク質

项目摘要

複製開始反応は細胞周期の決まった時期に1回だけ起きるように厳密に制御されている。本研究では大腸菌細胞周期における複製開始タンパク質DnaAの挙動を解明する目的で以下の研究を行った。(1)細胞周期におけるDnaAタンパク質の細胞内局在DnaAの挙動を生細胞内で観察することはこれまで世界各地で試みられていたが困難であった。我々は、ドメインIIの生育に必須でない配列を同定し、その一部分をEYFPと置換することにより初めて観察に成功した。DnaA-EYFP発現株の解析から、DnaAは、これまでの報告と異なって核様体DNA上に存在しており、しかもかなりの部分はDNA上の限られた部位に集合していることを見いだした。さらに、この集合体が細胞周期を通じて複製起点oriCとInitiator titrationに関わる部位datAの間をダイナミックに行き来していることが示唆された。(2)DnaAタンパク質の細胞内局在を制御する因子の同定複製を正に制御することが知られているDiaAの欠失下では、複製開始時の細胞でDnaA-EYFP集合体の形成が著しく低下していた。DnaAのoriCへの集合にDiaAが関わっていることが示された。一方、複製を負に制御することが知られているSeqAの欠失下では、複製開始時の細胞でDnaA-EYFP集合体の数が著しく増加していた。SeqAがDnaAのoriCへの集合を阻害していることをビジュアルに示すことが出来た。また、IHFおよびFISがDnaA-EYFP集合体形成の時期と効率の制御に関わっていることが判明した。

严格控制复制启动响应，以便在细胞周期的一定周期中仅发生一次。在这项研究中，进行了以下研究，以阐明在大肠杆菌细胞周期中复制引起的蛋白DNAA的行为。（1）在细胞周期中，DNAA蛋白的细胞内定位很难观察到活细胞中活细胞中DNAA的行为，但很困难。我们首先成功地观察了一个对于域II的生长并不必不可少的序列，并用EYFP代替了其中一部分。对表达DNAA-EYFP菌株的分析发现，与以前的报道不同，DNAA存在于核苷DNA上，并且其中很大一部分在DNA上有限的部分组装。此外，有人建议该组装在整个细胞周期中动态地传播复制ORIC的起源与引发剂滴定所涉及的位点数据。（2）鉴定在DIAA缺失下调节DNAA蛋白亚细胞定位的因素，已知会正调节复制，DNAA-EYFP组件的形成显着降低了复制开始时的细胞中。 Diaa被证明与DNAA的组装有关。另一方面，在删除SEQA的情况下，已知会对复制进行负调控，DNAA-EYFP组件的数量在复制开始时的细胞中显着增加。视觉效果显示SEQA将DNAA的组装阻塞到Oric中。还发现IHF和FIS参与控制DNAA-EYFP组装形成的时间和效率。