細菌細胞壁に共有結合したポリアミンに関する生理化学的及び分子生物学的研究

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本研究代表者は細胞壁ペプチドグリカンに共有結合したポリアミンの細胞内における生理的役割及び存在状態を生化学的及び分子生物学的に研究を行ない本年度内に次のことを明らかにした。[1]偏性嫌気性菌Anaerovibrro lypolyticaにおいて、ペプチドグリカンにスペルミジンが、Dーグルタミン酸残基のαカルボキシル基に共有給合していることが明らかになった。スペルミジンは ^1NH_2ーCH_2ーCH_2ーCH_2 ^4NHー(CH_2)_4 ^8NH_2の化学構造をとり非対称構造をしていることから、どのアミノ基がカルボキシル基と共有結合しているかを明らかにするため、本菌のペプチドグリカンからスペシルミジンを含むペプチド部分をNーアセチルムラミルLーアラニルアミダ-ゼ処理して調整し、DNP化して、結合の方向性を決定した。標準物質である1ーアミノDNP化スペルミジン,4ーアミノDNPースペルミジン及びNー8アミノDNP化スペルミジンをそれぞれ有機合成し、シリカゲル薄層クロマトグラフィ-で検討した。その結果、スペルミジンの ^1N位のアミノ基がグルタミン酸のαーカルボキシル基に給合していることが判明した。[2]Selenomonas ruminantiumにおけるリピド中間体:ジアミン転移酸素の遺伝子のクロ-ニング:本菌から染色体DNAを分離精製し、制限酵素Suu3Aで部分分解し、シヤロミドベクタ-DNAのBamHIサイトに押入し、in vito パッケ-ジングにより、本菌の染色体遺伝子のジ-ンバンクを作製した。大腸菌に形質転換し、アンピシリン酸性クロ-ンを彩取し、これうを、 ^<14>Cーカダベリン含有寒天LB培地で生育させ、メンブランにブロッチイング後TCA洗保後 ^<14>Cーカダベリングが酸不溶性画分に取り込まれたクロ-ンを検索した。その結果、アンピシリン耐性クロ-ン約10,000個から1個の陽性クロ-ンが得られた。このクロ-ンは上記酸系遺伝子をもつものと推定された。