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分子系統解析で絞り込んだ未知機能蛋白質の実験的な機能解析

Research Project

Project/Area Number 15013253
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionTokyo University of Pharmacy and Life Science

Principal Investigator

横堀 伸一  東京薬科大学, 生命科学部, 助手 (40291702)

Project Period (FY) 2003
Project Status Completed (Fiscal Year 2003)
Budget Amount *help
¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
Fiscal Year 2003: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
Keywords分子系統解析 / 古細菌 / ロイシン生合成経路 / TCA回路
Research Abstract

分岐鎖アミノ酸代謝系のうち、ロイシン生合成に関わる4種の蛋白質遺伝子(leuA、leuB、leuC、leuD)とその相同蛋白質遺伝子(TCA回路、リジン生合成に関わる蛋白質遺伝子と、BLAST検索等で見出された機能未知蛋白質遺伝子)について、それぞれ最尤法と近隣結合法による分子系統解析を行った。既に機能解析がなされている蛋白質を系統樹上にマッピングし、系統樹の樹形と機能から、各蛋白質を改めてグルーピングした。
いずれの系統樹でも、古細菌(殊にメタン菌)が、ロイシン合成系酵素とTCA回路の酵素との境界領域に位置する場合が多いことが観察された。また、真正細菌や真核生物に比べて、古細菌由来の蛋白質遺伝子のhomolog間の一次配列の差違が小さい傾向にあり、その機能分化の程度については検討の余地があると考えられた。
機能未知蛋白質のみで構成されている蛋白質グループに属する蛋白質と、機能の異なる蛋白質グループ同士の境界に系統樹上位置する蛋白質について、好熱性の古細菌(Sulfolobus tokodaii、Aeropyrum pernix、Pyrococcus horikoshii)からの遺伝子の取得と、その大腸菌中での発現を試みた。
発現を試みた蛋白質の過半数が、不溶性の封入体を作るか、発現しなかった。すなわち、ランダムに古細菌の蛋白質を選び、それらの発現効率を検討すると、2〜3割程度の蛋白質が発現し、可溶性画分に来るという結果であった。現在、封入体となっている蛋白質の可溶化など、蛋白質の発現・精製法について、再検討中である。宿主細胞として、大腸菌の他、分裂酵母などについても検討している。また、メタン産生好熱性古細菌Methanocaldococcus jannaschiiについて、同様にleuA,B,C,D蛋白質とそのhomolog蛋白質の発現を試みている。

Report

(1 results)
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (2 results)

All Other

All Publications (2 results)

  • [Publications] Yokobori, S.: "Mitochondrial genome of Ciona savignyi (Urochordata, Ascidiacea, Enterogona) : comparison of gene arrangement and tRNA genes with Halocynthia roretzi mitochondrial genome."J.Mol.Evol.. 57. 574-587 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Yokobori, S.: "Strand specific nucleotide composition bias as the driving force of reassignment of AGR codons in metazoan mitochondria."ENDOSYMBIOSIS AND EUKARYOTIC ORGANELLES : Proceedings of the 8thInternational Congress on Endocytobiology and Symbiosis. (in press). (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2018-03-28  

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