カルバゾール分解プラスミドpCAR1上にコードされる核様体タンパク質の機能解析

武田 俊春

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JaLC DOI	info:doi/10.15083/00004201
アイテムタイプ	学位論文 / Thesis or Dissertation
言語	日本語
著者	武田俊春
著者別名	タケダトシハル
著者所属	東京大学大学院農学生命科学研究科応用生命工学専攻
Abstract	核様体タンパク質(NAPs, nucleoid-associated proteins)は細菌の細胞内に著量存在するタンパク質であり、DNAをコンパクトに折りたたむと共に、様々な遺伝子の転写制御に影響を及ぼすことが知られている。また、これらNAPsがプラスミド上にコードされる例も知られており、こうしたプラスミドが宿主細胞内に入ると、染色体・プラスミド双方にコードされるNAPsが協調的に機能し、遺伝子発現を制御することでプラスミド由来の難分解性物質分解能や重金属耐性、抗生物質耐性といった多様な形質を宿主に付与したり、染色体に由来する種々の機能を変動させたりすることとなる。すなわち、プラスミドの機能発現様式を理解するためにはNAPsの機能についての理解が重要となるが、プラスミド上にコードされるNAPsについての研究は本博士論文研究開始当初はほとんど行われていないのが現状であった。そうした中、我々の研究グループでは、全塩基配列が解読済みのカルバゾール分解プラスミドpCAR1をモデル土壌細菌Pseudomonas putida KT2440株に保持させ、プラスミド上にコードされるNAPsの役割・制御メカニズムについて解析を行ってきた。pCAR1上には3つのNAPs(Pmr、PhuおよびPnd)がコードされており、大腸菌で良く研究されているH-NS(Pseudomonas属細菌のMvaT)の相同タンパク質であるPmrについては高密度タイリングアレイを用いたトランスクリプトーム解析や結合位置の網羅的検出から、染色体・プラスミド双方の多数の遺伝子の転写制御に関わること、染色体由来のH-NS様因子と相互作用することが明らかにされた。このような状況から、pCAR1上の残る2つのNAPsもプラスミド機能の発現において重要な役割を担っていると推測された。以上の背景から、本研究ではpCAR1上にコードされる各NAPsの役割に興味を持ち、これを明らかにすることを目的とした。まず基盤情報として、NAPsを保持するプラスミドの分布・特徴を解析した後に、pCAR1上にコードされるPhu、Pndの転写・発現様式および溶液中での性状を解析した。またPmrを含む各NAPsをコードする遺伝子を除去した破壊株を作製し、NAPsの除去が宿主に及ぼす影響を解析した。
発行年	2011-03-24
日本十進分類法	464
学位名	博士(農学)
学位	doctoral
学位分野	Agriculture (農学)
学位授与機関	University of Tokyo (東京大学)
研究科・専攻	Department of Biotechnology, Graduate School of Agricultural and Life Sciences (農学生命科学研究科応用生命工学専攻)
学位授与年月日	2011-03-24
学位授与番号	甲第26914号
学位記番号	博農第3667号

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