DNAポリメラーゼIはRNAを鋳型とするDNA修復合成を仲介する効率的な逆転写酵素である

科学分野:

• 分子生物学
• ゲノム科学
• 生化学

背景:

• リボヌクレオチドは、通常の成長およびストレス中にゲノムDNAに頻繁に取り込まれる。
• RNAを鋳型とするDNA合成を担当する特定のDNAポリメラーゼは未だ同定されていない。

研究 の 目的:

• RNA依存性DNA合成を触媒する細菌DNAポリメラーゼを同定すること。
• 細菌DNAポリメラーゼI（Pol I）の逆転写酵素活性を特徴づけること。

主な方法:

• 様々な細菌Pol I酵素の逆転写酵素（RT）活性を試験すること。
• *B. subtilis* Pol IのRNA依存性DNA合成活性と既知の逆転写酵素を比較すること。
• DNA鋳型に埋め込まれたRNAをナビゲートするPol Iおよび複製DNAポリメラーゼPolCの能力を評価すること。

主要な成果:

• 全ての試験された細菌Pol I酵素は逆転写酵素活性を示した。
• *B. subtilis* Pol Iは、Moloney Murine Leukemia Virus逆転写酵素に匹comparableなRNA依存性DNA合成を示した。
• Pol Iは鋳型となるリボヌクレオチドの長いストレッチを効率的に処理したが、一方PolCは単一のリボヌクレオチドで停止した。

結論:

• 細菌DNAポリメラーゼIは、堅牢な逆転写酵素である。
• Pol IはRNAを鋳型とするDNA複製を促進し、複製フォークがゲノムDNA中の永続的なRNAを克服することを可能にする。