一分子リアルタイム配列解読法による病原性大腸菌のメチル化アデニン残基の全ゲノムマッピング

一分子リアルタイム（SMRT）DNA配列解読法は、メチル化などの化学修飾の系統的検出を可能にするが、全ゲノム規模で応用されたことはない。我々はこの方法を用い、6メチルアデニン（m6A）と考えられる残基49,311個および5メチルシトシン（m5C）と考えられる残基1,407個を、病原性大腸菌株のゲノム中に検出した。それにより、メチル化部位の鎖特異的情報、および各修飾位置のメチル化頻度に関する定量的評価が得られた。また、この株に存在するメチル基転移酵素が認識する配列モチーフを、その特異性に関する事前情報によらずに推定した。さらに、ファージがコードするメチル基転移酵素・エンドヌクレアーゼ（制限・修飾；RM）系の欠失によって広汎な転写変化が誘導され、遺伝子増幅が導かれることを明らかにした。このことは、RM系の役割が外来DNAからの宿主ゲノム保護にとどまらないことを示唆している。