大腸菌のDNA複製終了、分配、細胞分裂過程及びこれを調節する遺伝子群の構造と機能

大肠杆菌 DNA 复制、分配和细胞分裂过程的终止，以及调节这些过程的基因的结构和功能

基本信息

批准号：
63615519
负责人：
三木健良
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63615519/
关键词：
大腸菌 F因子細胞分裂 DNA複製 DNAジャイレース groES遺伝子

项目摘要

大腸菌における細胞周期調節の分子構造を明らかにする事を目的に、(1)F因子DNA複製と宿主大腸菌細胞分裂の共役を支配するLetA、LetD蛋白質作用の分子機構、(2)この共役に関与する宿主大腸菌遺伝子の検索を計画し、以下の結果を得た。1gyrA遺伝子の関与.DNA gyraseのサブユニットAがF因子のDNA複製と宿主大腸菌の細胞分裂の共役に関与することを明らかにした。細胞分裂抑制活性を持つLetD蛋白質を"抑圧"し得る大腸菌変異株(tdi変異株)を分離、解析し、既に報告した形態形成遺伝子groES、groEL(Miki et al.,J.Mol.Biol.201,327(1988))の他に、DNA gyraseの一つのサブユニットの構造遺伝子であるgyrA遺伝子が関与することを、(1)tdiF変異を相補するDNA断片の制限酵素地図と、小原らの大腸菌染色体DNAの制限酵素地図との比較、(2)形質導入によるマッピング、(3)欠失変異株を用いた相補性試験、(4)tdiF変異株のgyrA遺伝子領域の塩基配列の決定を行うことによって確認した。GyrA蛋白質が、LetD蛋白質の直接、あるいは最終的な標的蛋白質であることは、(1)GyrA蛋白質を多量生産していると思われる、組み換えプラスミドが、LetD蛋白質による大腸菌染色体DNAの分配および細胞分裂阻害を抑圧すること、(2)LetD蛋白質多量生産株の細胞抽出液がDNA gyraseの活性を抑制する事によって示唆された。2.大陽菌染色体DNA複製と細胞分裂を共役させる遺伝子の検索新しい遺伝子tdiDを見いだした。tdiD変異株は、LetD蛋白質活性を"抑圧"し得るばかりでなく、無チミン死耐性を示し、λファージを溶原化した場合、紫外線によってプロファージが誘発されないなど、大腸菌染色体DNA上のLetD様遺伝子に期待される性質を持つ。

为了阐明大肠杆菌细胞周期调控的分子结构，我们研究了（1）LetA 和 LetD 蛋白作用的分子机制，它们控制 F 因子 DNA 复制和宿主大肠杆菌细胞分裂之间的耦合，以及（ 2）这种耦合的参与我们计划寻找宿主大肠杆菌基因并获得以下结果。 1 gyrA基因的参与。我们发现DNA旋转酶A亚基参与F因子DNA复制与宿主大肠杆菌细胞分裂的耦合。我们分离并分析了一种能够“抑制”LetD蛋白的大肠杆菌突变株（tdi突变株），该蛋白具有细胞分裂抑制活性（1988））。 gyrA基因是促旋酶一个亚基的结构基因，其参与通过以下方式得到证实：(1)比较与tdiF突变互补的DNA片段的限制性酶切图谱和大肠杆菌染色体的限制性酶切图谱DNA by Ohara et al. 这通过2)转导作图、(3)使用缺失突变体的互补测试和(4)确定tdiF突变体的gyrA基因区域的碱基序列来证实。 GyrA蛋白是LetD蛋白的直接或最终靶蛋白这一事实表明：(1)似乎产生大量GyrA蛋白的重组质粒能够通过以下方式分配大肠杆菌染色体DNA和细胞分裂： (2) LetD 蛋白产生菌株的细胞提取物抑制 DNA 旋转酶活性。 2. 寻找肠杆菌中染色体DNA复制和细胞分裂耦合的基因我们发现了一个新基因，tdiD。 tdiD突变菌株不仅可以“抑制”LetD蛋白活性，而且表现出对无胸腺嘧啶死亡的抵抗力，并且当溶原λ噬菌体时，原噬菌体不被紫外线诱导，具有基因所预期的特性。