抄録
真正細菌の RNA ポリメラーゼホロ酵素は、コア酵素 (E) とシグマ因子 (σ) から構成され、シグマ因子は、コア酵素にプロモーター認識能を与える。藍藻 PCC 6803株におけるシグマ因子の機能は徐々に明らかにされているが、これまで in vitro 転写実験系は確立されていなかった。そこで本研究では、組換え蛋白質を用いたコア酵素簡便精製法を基盤とした in vitro 転写実験系を確立し、シグマ因子のプロモーター認識能を解析したので報告する。解析の結果、EσA (E + SigA) と EσD による光応答性 psbA2 プロモーターからの、EσB による暗黒誘導性 lrtA と熱ストレス誘導性 hspA プロモーターからの特異的な転写産物がそれぞれ確認された。これは、以前 in vivo で得られている結果を強く支持した。一方、psbA2 プロモーターにおける -35 配列の要求性は、SigA>SigDであり、SigD の認識能の柔軟性が伺えた。また、EσD による psbA2 転写効率は、大腸菌コア酵素 (αββ') を使用するよりも、藍藻コア酵素 (αββ'γ) を用いた場合に高く、この差異は光合成生物に見られるユニークな RpoC2 (β') サブユニットに起因する事が示唆された。更に、窒素代謝に関わるシグマ因子の解析も併せて報告し、in vitro 転写実験系の評価ならびに藍藻におけるシグマ因子のプロモーター認識特異性について考察する。
