機能未知ygjD/yeaZ遺伝子ファミリーに共通する機能の解明

ygJD/yeaZ遺伝子ファミリーは、多種多様な生物のゲノムに保存されている機能未知遺伝子の一群である。これまで我々は、放射線抵抗性細菌のygJD/yeaZ遺伝子が新規DNA修復関連遺伝子であることを明らかにしてきた。しかし、生物種によって報告されている機能は様々であり、DNAに関連する何らかの機能が推定されるものの、生物間での機能的相関性は見られない。そこで、放射線抵抗性細菌と高度好熱菌のygJD及びyeaZ遺伝子に共通する機能を、遺伝子破壊株及び遺伝子発現プラスミドを用いた遺伝子相補試験による遺伝学的解析によって明らかにすることを本研究の目的とし、研究を行った。その結果、高度好熱菌のygJD/yeaZ遺伝子を導入した放射線抵抗性細菌ygJD/yeaZ遺伝子破壊株は、マイトマイシンCに対して野生株と同程度の感受性は示さなかったものの、放射線抵抗性細菌ygJD/yeaZ遺伝子破壊株よりも回復した。これより、高度好熱菌ygJD/YeaZは放射線抵抗性細菌ygJD/YeaZの機能を一部相補出来たと考えられた。機能相補が部分的であった理由は、放射線抵抗性細菌と高度好熱菌の至適生育温度の違いにあると予想され、放射線抵抗性細菌の至適生育温度では、高度好熱菌のタンパク質の持つ本来の活性を十分に発揮できなかったためであると考えられた。以上より、ygJD/yeaZ遺伝子ファミリーの機能は近縁種間では類似した機能を保持している可能性が示唆された。今後はタンパク質の生化学的解析を行い、より詳細なygJD/YeaZタンパク質の機能解析を行う必要があると思われる。

ygJD/yeaZ遺伝子ファミリーは、多種多様な生物のゲノムに保存されている機能未知遺伝子の一群である。これまで我々は、放射線抵抗性細菌のygJD/yeaZ遺伝子が新規DNA修復関連遺伝子であることを明らかにしてきた。しかし、生物種によって報告されている機能は様々であり、DNAに関連する何らかの機能が推定されるものの、生物間での機能的相関性は見られない。そこで、放射線抵抗性細菌と高度好熱菌のygJD及びyeaZ遺伝子に共通する機能を、遺伝子破壊株及び遺伝子発現プラスミドを用いた遺伝子相補試験による遺伝学的解析によって明らかにすることを本研究の目的とし、研究を行った。その結果、高度好熱菌のygJD/yeaZ遺伝子を導入した放射線抵抗性細菌ygJD/yeaZ遺伝子破壊株は、マイトマイシンCに対して野生株と同程度の感受性は示さなかったものの、放射線抵抗性細菌ygJD/yeaZ遺伝子破壊株よりも回復した。これより、高度好熱菌ygJD/YeaZは放射線抵抗性細菌ygJD/YeaZの機能を一部相補出来たと考えられた。機能相補が部分的であった理由は、放射線抵抗性細菌と高度好熱菌の至適生育温度の違いにあると予想され、放射線抵抗性細菌の至適生育温度では、高度好熱菌のタンパク質の持つ本来の活性を十分に発揮できなかったためであると考えられた。以上より、ygJD/yeaZ遺伝子ファミリーの機能は近縁種間では類似した機能を保持している可能性が示唆された。今後はタンパク質の生化学的解析を行い、より詳細なygJD/YeaZタンパク質の機能解析を行う必要があると思われる。