Role of C-terminal 7 Amino Acids of N4SSB Protein in Its in vivo Activity

N4SSB 단백질의 C-말단기의 7개의 아미노산이 N4SSB 단백질의 in vivo 활성에 미치는 영향

Bacteriophage N4, a lytic phage specific for Esherichia coli K12 strain encodes single-stranded DNA-binding protein, N4SSB (bacteriophage N4-coded single-stranded DNA-binding protein). N4SSB protein is originally identified as a protein required for N4 DNA replication. N4SSB protein is also required for N4 late transcription, which is catalyzed by E. coli ${\sigma}^{70}$ RNA polymerase. N4 late transcription does not occur until N4SSB protein is synthesized. Recently it is reported that N4SSB protein is essential for N4 DNA recombination. Therefore N 4SSB protein is a multifunctional protein required for N4 DNA replication, late transcription, and N4 DNA recombination. In this study, a variety of mutant N4SSB proteins containing internal deletions or substitutions were constructed to define and characterize domains important for N4 DNA replication, late transcription, and N4 DNA recombination. Test for the ill vivo activity of these mutant N4SSBs for N4 DNA replication, late transcription, and N4 DNA recombination was examined. The results suggest that C-terminal 7 amino acid residues are important for the activity of N4SSB. Three lysine residues, which are contained in this region play important roles on N4SSB activity.

Esherichia coli(E. coli) K12 균주를 숙주세포로 삼는 박테리오파아지인 N4는 single-stranded DNA에 결합하는 단백질인 N4SSB(bacteriophage N4-coded single-stranded DNA-binding protein) 단백질을 만든다. N4SSB 단백질은 N4 DNA replication 뿐만 아니라 late transcription과 N4 DNA recombination에도 필요한 여러 가지 기능을 가진 단백질이다. N4 late transcription은 숙주세포인 E. coli의 $E{\sigma}^{70}$ RNA polymerase에 의해서 수행이 되나 N4SSB 단백질을 반드시 필요로 하기 때문에 N4SSB 단백질이 생성될 때까지는 N4 late promoter로부터 RNA 합성이 일어나지 않는다. 본 연구에서는 N4SSB의 N4 DNA replication과 late transcription, 그리고 N4 DNA recombination에 필요한 영역(domain)을 알아내기 위해서 여러 가지 돌연변이형 N4SSB 단백질을 만들어 N4 DNA replication과 late transcription, 그리고 N4 DNA recombination의 3가지 작용에 대한 in vivo 활성을 조사 분석하였다. 그 결과 N4SSB 단백질의 C-말단기에 있는 7개의 아미노산이 N4SSB 단백질의 활성에 중요하다는 것을 알 수 있었다. 특히 C-말단기의 7개의 아미노산에는 세 개의 lysine이 포함되어 있는데 이 lysine이 N4SSB 단백질의 활성에 중요한 역할을 한다는 것이 제시되었다.