バクテリアの転移性遺伝因子ISの転移とその制御の分子機構

细菌转座遗传元件IS易位和调控的分子机制

基本信息

批准号：
13780546
负责人：
関根靖彦
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Rikkyo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

1.IS3の8字型分子形成機構の解析:IS3の転移中間体である環状分子は特異な構造を持つ8字型分子から生じる。昨年度、確立した精製トランスポゼースを用いたin vitroの8字型分子形成反応系を用いて、この分子の生成機構を探るために、IS3の両端にある逆向き反復配列(IR)の色々な領域に変異を導入し、それを基質として8字型分子形成反応を調べた。その結果、IRには機能的に異なる組換えに必要な2つの領域(外側のA領域と内側のB領域)が存在し、左のIRからの組換えには左のIRのA領域と右のIRのB領域が必要であり、右のIRからの組換えにはそれと左右対称の領域が必要であることが分かった。この結果は2分子のトランスポゼースがそれぞれ一方のIRのA領域ともう一方のIRのB領域に結合し、IR間を架橋することを示唆する2.IS1の転移に関与する宿主因子H-NSの解析:H-NSの役割を解明するために、H-NSの欠損株でも転移能を有するトランスポゼースの変異体を取得した。また、H-NSの欠損株の染色体にランダムに挿入変異を誘起し、その変異株の中からIS1の転移が回復する株を数株取得した。3.IS3による融合体形成反応の解析:IS3は主たる転移産物として単純挿入体を生じるが、申請者はIS3を運ぶプラスミドと標的との融合体も形成することを発見した。融合体の多くは欠失を有する。この融合体の形成やそれに伴う欠失の機構を明らかにするために、融合体を数多く分離し、その構造をDNAシークエンシング等で解析したところ、欠失は完全な構造の融合体上の短い(4-9bp)相同配列間での組換えにより生じることが分かった。また、IS3の内部配列をほぼ完全に取り除いた変異体IS3は完全な構造の融合体を形成することが分かった。この結果は、IS3の内部配列が欠失の生成に関与していることを示す。

1。分析IS3：循环分子中8形分子的机理，它们是IS3的转移中间体，源自具有独特结构的8形分子。去年，为了使用去年建立的纯化的转座酶使用体外8形分子形成反应系统探索该分子产生的机制，将突变引入了IS3的两端倒重复序列（IR）的各个区域，并将其用作底物研究8型分子形成反应。结果，发现在功能上不同的重组（外部A区域和内部B区域）需要两个区域，而左IR的重组需要左IR的A区域和右IR的B区域，而右IR的重组则需要与之对称的区域。该结果表明，转座酶的两个分子与一个IR的A区域和另一个IR的B区域结合，以及IRS 2之间的桥接。分析IS1转移的宿主因子H-NS：阐明H-NS的作用，h-ns的作用，具有转移能力的H-NS突变体，甚至在缺乏H-NS的转移能力中具有转移能力。此外，从突变菌株中获取了几种突变菌株的菌株，可随机诱导H-NS缺乏菌株的染色体插入突变，从而恢复了IS1转移的突变菌株。 3。通过IS3：IS3对融合形成反应的分析得出简单的插入物作为主要转移产物，但申请人还发现携带IS3的质粒融合物和靶标。许多融合都有删除。为了澄清这种融合的形成和随后的缺失的机制，分离了许多融合，并通过DNA测序等分析了结构，并且发现缺失是由短（4-9 bp）同源序列之间在完整结构融合上重组的重组引起的。还发现，几乎完全去除IS3的内部序列的突变体IS3形成了完整结构的融合。该结果表明IS3的内部序列与缺失的产生有关。