Replication origin (ori) of R-plasmid pSBK203 Isolated from Staphylococcus aureus DHI

Staphylococcus aureus DH1에서 분리한 R-plasmid pSBK203상의 복제개시 부위 ori에 관한 연구

The origin of the leading strand replication (ori) and of lagging strand replication (M-O) of R-plasmid pSBK203 was identified and its base sequence was determined. About 50 bp of ori sequence residues overlapped with the structural gene of rep. Sequence comparison reveals that pSBK-ori shares obvious identities with those of pT181 family and consists of two regions, one is conserved and the other is variable region. Of two palindrome sequence located one after another in upstream region of rep gene, palA' instead of palA which shares sequence homology with diverse family of plasmids such as pOX6, pC194, and pE194 seems to act as a signal for conversion of primarily replicated ssDNA to dsDNA (minus origin (M-O)).

Staphylococcus aureus로부터 분리한 R-plasmid pSBK203의 복제개시 단백질인 Rep의 작용부위인 ori 및 dsDNA로의 전환을 위해 요구되는 minus origin부위를 밝히고자 시도하였다. Escherichia coli vecotr를 이용하여 pSBK203의 복제관련 부위를 최소한도로 포함하는 재조합 E.coli-Bacillus subtilis shuttle vector를 구성, 분리하고 여기에 포함된 pSBK203부위의 염기 서열을 분석함으로써 ori를 확인하였다. pSBK203의 복제개시 부위 ori는 rep의 구조 유전자 ORF내에서 약 50bp의 크기로 발견되었으며 지금까지 알려진 staphylococcal plasmid들중에서 pT181족 plasmid들의 ori와 높은 상동성을 갖는 것으로 분석되었다. 복제 과정에서 ssDNA로 먼저 만들어진 (+)쇄가 dsDNA로 전환되기 위해 필요한 신호로 작용하는 것으로 알려저 있는 minus origin (M-O)인 긴 palindrome 구조, 즉 pal 부위가 rep 우전자의 상류에서 2개 연이어 존재하는 것이 발견되었다. 이중에서 pOX6, pC194, 및 pE194 등과 같은 다른 staphylococcal plasmid들의 pal 부위와 비교적 높은 상동성을 갖는 paLA 는 plasmid 유지에 별 영향을 미치지 못하는 반면 다른 plasmid에서 유사 서열이 보고되지 않은 palA는 plasmid 유지에 필수적이라는 사실이 밝혀졌다.