1.Pseudomonas resinovorans CA10株のカルバゾール(CAR)分解系遺伝子群の転写機構
CA10株のCAR分解に関与する
car遺伝子群([ORF9]carAaAaBaBbCAcAdD)(CARからアントラニル酸[AN]への変換に関与)、ant遺伝子群(antABC)(ANのカテコールへの変換に関与)が両オペロンの5'上流に存在するP_<ant>プロモーターからAN誘導的に発現することを示した。さらに、転写制御領域、制御タンパク質、エフェクター分子、転写開始点も解明した。まだ、carオペロンはcarAa直上流のσ^s依存性carAaプロモーターから構成的に転写されることも明らかにした。P_<ant>プロモーターは本来antオペロンの上流に存在したが、挿入配列の転移に伴い、
car遺伝子群の上流へと転移し、
car遺伝子群のCAR生育時の発現誘導(代謝中間体であるANを誘導基質とする)に関与することを示した。
2.新規カルバゾール分解菌の単離と祖先型
car遺伝子群の転写制御機構
新たに10株のCAR資化菌を取得し、CAR分解系遺伝子群の構造解析の結果、Janthinobacterium sp.J3株の
car遺伝子群がCA10株の
car遺伝子群の祖先型であることが明らかになった。J3株の
car遺伝子群は、不安定な代謝中間体であるメタ開裂物質により転写誘導されるP_<u13>プロモーターの制御下にあり、発現誘導機構や発現プロファイルがCA10株の
car遺伝子群とは全く異なることが示された。特にCA10株の
car遺伝子群の場合は強い発現量が長く継続する傾向が見られ、ISの転移に伴うP_<ant>プロモーターを獲得することでCARの効率的分解に適した形に
進化したことが示された。