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遺伝：ナノ古細菌Nanoarchaeum equitansは、5′側半分と3′側半分に分かれた遺伝子から機能をもつtRNA分子をつくる

2005年2月3日 Nature 433, 7025 doi: 10.1038/nature03233

小型の寄生性超好熱古細菌Nanoarchaeum equitansのゲノム配列が解析されたが、グルタミン酸やヒスチジン、トリプトファン、開始メチオニンに対するトランスファーRNA（tRNA）をコードする遺伝子は見つかっていない。今回我々は、コンピューターを使ったゲノム解析方法を開発した。この方法では、遠く離れてはいるがtRNAの半分ずつをコードしていて、構造からの予測によれば、ふたつが合わさると完全なtRNA分子を形成できるような遺伝子を探すことができる。N. equitansゲノムを探査したところ、tRNAの半分をコードする遺伝子9個が見つかった。これらを合わせると、見つかっていないtRNA遺伝子すべての説明がつく。これらのtRNA配列が2つに分かれる位置はアンチコドンに隣接した37位の後ろで、tRNAイントロンの正常な位置にあたる。末端配列の位置は、tRNAの5'側半分の最後と3′側半分の最初との間にある介在配列中にあって、GCの多い12〜14塩基対のRNA二重鎖を含む可能性がある。逆転写PCR法とN. equitansのtRNAアミノアシル化実験によって、in silicoで予測された完全長のtRNA分子への成熟と、tRNA^His、tRNA^Gluのアミノ酸受容活性が実証された。半分ずつの遺伝子の連結機構に、おそらくtRNAのトランススプライシングがかかわっていることから考えて、初期のtRNA合成にはイントロンの存在が必要だった可能性がある。

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