ナンセンスコドンの抑制に対する周囲のシーケンスの影響

laci-z融合システムを使用して、ベータガラクトシダーゼ活性をアッセイすることにより、大腸菌のI遺伝子におけるナンセンスコドンの抑制の効率を決定しました。I遺伝子の既知の位置で42種類のAmber（UAG）コドンに作用する4つのAmberサプレッサーの効率と、14種類のUGAコドンでのUAGサプレッサーの効率を調べました。最大の効果は、35倍の範囲で変化する効率を示し、効率の170倍の変動を示すUGAサプレッサーで、Amber抑制者Supe（SU2）で発見されました。特定のUGAサイトは、UGAサプレッサーによって非常に不十分に抑制されていた（0.2％未満）ため、ナンセンスな変異として最初に検出されなかった。抑制効率は、コドンの3 '側のシーケンスと抑制され、多くの場合、3'側の最初のベースと相関することができます。一般に、AまたはGが続くコドンはよく抑制され、uまたはCが続くコドンは抑制されません。ただし、CUGまたはCUCが続くコドンはよく抑制されているため、例外があります。抑制効率に対する周囲のシーケンスの効果を説明するモデルは、議論および付随する論文で考慮されます。

Using a lacI-Z fusion system, we have determined the efficiency of suppression of nonsense codons in the I gene of Escherichia coli by assaying beta-galactosidase activity. We examined the efficiency of four amber suppressors acting on 42 different amber (UAG) codons at known positions in the I gene, and the efficiency of a UAG suppressor at 14 different UGA codons. The largest effects were found with the amber suppressor supE (Su2), which displayed efficiencies that varied over a 35-fold range, and with the UGA suppressor, which displayed a 170-fold variation in efficiency. Certain UGA sites were so poorly suppressed (less than 0.2%) by the UGA suppressor that they were not originally detected as nonsense mutations. Suppression efficiency can be correlated with the sequence on the 3' side of the codon being suppressed, and in many cases with the first base on the 3' side. In general, codons followed by A or G are well suppressed, and codons followed by U or C are poorly suppressed. There are exceptions, however, since codons followed by CUG or CUC are well suppressed. Models explaining the effect of the surrounding sequence on suppression efficiency are considered in the Discussion and in the accompanying paper.