プロカリオットとユーカリオットの循環型AMP反応性プロモーター要素の類似点

科学分野:

• 分子生物学は分子生物学である.
• 遺伝子規制 遺伝子規制
• 比較ゲノミクスとは

背景:

• 循環型AMP (cAMP) は,細菌や哺乳類を含む多様な生物の遺伝子転写を調節する.
• この調節は,プロモーター要素と呼ばれる特定のDNA配列によって媒介されます.
• Escherichia coliでは,cAMP受容体タンパク質 (CAP) がこれらの元素と結合し,哺乳類ではATFタンパク質が関与する.

研究 の 目的:

• プロカリオット (E. coli) と哺乳類のcAMP応答要素の機能的関係を調査する.
• ある種の転写因子が,別の種の応答因子と相互作用できるかどうかを判断する.

主な方法:

• タンパク質-DNA結合特異性をテストするための電泳運動シフトアッセイ (EMSA)
• 細菌のプロモーター要素の機能的活動を評価するために,哺乳類の細胞でのトランスフェクションアッセイ.

主要な成果:

• 哺乳類のATFタンパク質は,E. coliのCAP結合部位に特定の結合を示した.
• 逆に,E. coliのCAPタンパク質は,特定の哺乳類のATF結合部位と結合する.
• E. coliのCAP結合部位は,感染した細胞内の哺乳類の遺伝子にcAMP誘導性を授与した.

結論:

• プロカリオットと哺乳類のcAMP応答要素は,機能的な類似性を共有しています.
• 複写因子 (ATFとCAP) がDNA部位に種間結合すると,保存された規制メカニズムが示唆される.
• バクテリアのcAMP応答要素は,哺乳類の遺伝子調節に機能することができます.