6-6. 一本鎖ファージ：M13

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1) 概要と増殖

一本鎖環状DNAファージのうちM13, f1, fdは同じグループに属する繊維状ファージでF因子がつくる性線毛に付着して感染する

このため宿主菌はF+(F'を含む)かHlfに限られる

M13ファージは約6,400塩基のDNAをもつ

感染後、DNAが性線毛を通って細胞内に入ると、二本鎖環状のプラスミド状DNA(複製中間体:RF(replicative form))ができ、ローリングサークルの様式でDNAが複製し、大量のRFができる

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一方RFからは一本鎖環状ファージDNAもつくられる

ファージDNAの複製(RFから一本鎖を生成する過程)とパッケージングに必要な領域は、IG領域(intergenic region)にまとまって存在する

2) 利便性

殻タンパク質はいくらでも大きな多量体になれるため、パッケージングDNAのサイズには制限がない

また、細菌の細胞膜をあまり傷つけずにファージがヒモのように出てくるため、感染菌がすぐに死ぬこともない

感染細胞から調製したRFはプラスミド状のため、そのまま制限酵素処理できる

培養液中に放出されたファージの一本鎖DNAは、シークエンシングやDNA合成、さらには変異DNA作製のための鋳型として利用できる

memo: ファージミドとヘルパーファージ

プラスミドに人為的にIG領域をもたせたものをファージミドという

これをもつ菌に、M13やf1由来の誘導体ファージをヘルパーファージ(パッケージングされにくい)として感染させると、ヘルパーファージタンパク質がIG領域に働き、プラスミドから一本鎖DNAがつくられ、それをファージとして回収することができる(ファージのたたき出し)

IG領域の向きによって、プラスミドのどちらの鎖がファージに入るかが決まる

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