大腸菌におけるχ配列の過剰頻度と
4コドン頻度の関連に関する解析
大腸菌において、χ配列（5'-GCTGGTGG-3')はRecBCDにより認識され相同組換
えを促進するホットスポットである。我々は以前
χ配列の方向が複製側に偏る傾向は、リーディング鎖のG塩基偏りによって
生じており、その役割のために生じたのではないという結果を報告した。
そこでχ配列が現在のような配列になったのは進化の過程において、組換え酵
素が都合の良い（＝数の多い）配列を選択したためであると考え、現在のよう
なＧＣＴＧＧＴＧＧという配列が大腸菌ゲノムにおいてχ配列として選択され
たのは多用されるコドンを使用したという仮説を立てた。
今回、我々は大腸菌ではロイシン・バリンというア
ミノ酸が多用されていることと、χ配列の約70％がctg-gtgのロイシン・バリ
ンの読み枠で読まれるという二つの解析結果から、ゲノム上に高頻度で存在す
るロイシン[ctg]＋バリン[gtg]という６塩基配列の両側にgを配するようなコ
ドンの並びが高頻度で現れて偶然大腸菌χ配列を形成していると推測し、４コ
ドン頻度のマルコフ解析を行った。その結果、χ配列自体は配列を増加させる
ような選択圧を受けてはおらず、コドン（アミノ酸）の影響によるものである
という結果が得られた。これにより、大腸菌のχ配列頻度が高次のコドン頻度
で説明できることがわかった。
研究内容
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