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染色体の再編成により,発達の転写因子のための複合遺伝子が生成されます
P Stragier1, B Kunkel, L Kroos
1Department of Cellular and Developmental Biology, Harvard University, Cambridge, MA 02138.
まとめ
バチルス・サブティリスの胞子が形成されるには,DNAの再編成が伴う. spoIVCBとspoIIIC遺伝子は結合して,発達中の母細胞の遺伝子発現に不可欠なシグマK因子を生成します.
科学分野:
- 微生物学 微生物学とは
- 分子生物学は分子生物学である.
- 遺伝学 遺伝学とは
背景:
- バシルス・サブティリスの胞子形成における差異性遺伝子発現は,RNAポリメラーゼシグマ因子によって調節される.
- シグマK (シグマ27) は,発芽期における母細胞の遺伝子発現に関与する重要なシグマ因子である.
- シグマK因子は当初,spoIVCB遺伝子によってのみコードされていると考えられていた.
研究 の 目的:
- バチルス・サブティリスのシグマK因子生成の遺伝的基礎を解明する.
- シグマK因子形成における spoIVCBおよび spoIIIC遺伝子の役割を調査する.
- バクテリア発達の過程で,細胞タイプ特異的な遺伝子調節のメカニズムを理解する.
主な方法:
- spoIVCB遺伝子配列とそのタンパク質産物の分析.
- spoIIIC遺伝子の識別とシグマK因子合成におけるその役割.
- スポルテーション中のspoIVCBとspoIIICのサイト固有の再結合の調査.
主要な成果:
- spoIVCB遺伝子は,シグマKのN末端半分のみをコードする切断された遺伝子です.
- シグマKのC端半数は,spoIIIC遺伝子によってコードされています.
- SpoIVCBとspoIIICは,胞子化時に,インフレーム,サイト固有の再結合を経て,完全なシグマK遺伝子を形成する.
結論:
- シグマK因子は,spoIVCBとspoIIICを含むユニークなDNAの再編成によって生成されます.
- この染色体DNAの再編成は,シグマKの選択的存在を母細胞に保証する.
- このメカニズムは,分化している細胞で,細胞型特異の調節タンパク質を生成するためのモデルとして機能します.