Real-time monitoring system for gene expressions of the intracellular three genomes

• Project/Area Number: 22657001
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Genetics/Genome dynamics
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: ISHIURA Masahiro 名古屋大学, 遺伝子実験施設, 教授 (20132730)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): MATSUO Takuya 名古屋大学, 遺伝子実験施設, 助教 (00452201)
• Project Period (FY): 2010 – 2011
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2011)
• Budget Amount: ¥3,420,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2011: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2010: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
• Keywords: ゲノム機能 / 発現 / レポーター遺伝子 / 生物発光 / ルシフェラーゼ / クラミドモナス / オルガネラ

Research Abstract

Our study succeeded in developing a basic technology for simultaneous and real-time monitoring of the nuclear and chloroplast gene expressions in the green alga Chlamydomonas reinhardtii. This technology will be applied to studies on the photosynthesis and the creation of new bioenergy.

Research Products

• [Journal Article] Phase-dependent generation and transmission of time information by the KaiABC circadian clock oscillator through SasA-KaiC interaction in cyanobacteria (2012)
  • Author(s): J Valencia S, Bitou K, Ishii K, Murakami R, Morishita M, Onai K, Furukawa Y, Imada K, Namba K, Ishiura M.
  • Journal Title: Genes Cells Volume: 17 Pages: 398-419
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] N-terminal acetyltransferase 3 gene is essential for robustcircadian rhythm of bioluminescence reporter in Chlamydomonas reinhardtii (2012)
  • Author(s): Matsuo T, Iida T, Ishiura M
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun Volume: 418 Pages: 342-346
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] N-terminal acetyltransferase 3 gene is essential for robust circadian rhythm of bioluminescence reporter in Chlamydomonas reinhardtii (2012)
  • Author(s): Matsuo T, Iida T, Ishiura M
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun Volume: 418 Issue: 2 Pages: 342-346
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.01.023
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nonselective excitation of pulsed ELDOR using multi-frequency microwaves (2011)
  • Author(s): Asada Y, Mutoh R, Ishiura M, Mino H
  • Journal Title: J Magnetic Resonance Volume: 213 Pages: 200-205
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Thermodynamically induced conformational changes of the cyanobacterial circadian clock protein KaiB (2011)
  • Author(s): Mutoh R., Mino H., Murakami R., Uzumaki T., Ishiura M.
  • Journal Title: Applied Magnetic Resonance Volume: 40 Pages: 525-534
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Plasma membrane aquaporin AqpZ protein is essential for glucose metabolism during photomixotrophicgrowth of Synechocystis sp. PCC 6803 (2011)
  • Author(s): Akai M, Onai K, Kusano M, Sato M, Redestig H, Toyooka K, Morishita M, Miyake H, Hazama A, Checchetto V, Szabo I, Matsuoka K, Saito K, Yasui M, Ishiura M, Uozumi N
  • Journal Title: J Biol Chem Volume: 286 Pages: 25224-25235
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Chlamydomonas reinhardtii as a new model system for studying the molecular basis of the circadian clock (2011)
  • Author(s): Matsuo T, Ishiura M.
  • Journal Title: FEBS lett Volume: 585 Pages: 1495-1502
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 生物発光リアルタイム測定解析システム=有用生物株や有用遺伝子の網羅的な高速探索のための新システム= (2011)
  • Author(s): 小内清、石浦正寛
  • Journal Title: 光アライアンス「特集:生物フォトン研究の最前線」(3月号) Volume: 22 Pages: 20-26
• [Journal Article] Plasma membrane aquaporin AqpZ protein is essential for glucose metabolism during photomixotrophic growth of Synechocystis sp.PCC 6803 (2011)
  • Author(s): Akai M, Onai K, Kusano M, Sato M, Redestig H, Toyooka K, Morishita M, Miyake H, Hazama A, Checchetto V, Szabo I, Matsuoka K, Saito K, Yasui M, Ishiura M, Uozumi N
  • Journal Title: J Biol Chem Volume: 286 Pages: 25224-25235
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Thermodynamically induced conformational changes of the cyanoba cterial circadian clock protein KaiB (2011)
  • Author(s): Mutoh R., Mino H., Murakami R., Uzumaki T., Ishiura M
  • Journal Title: Applied Magnetic Resonance Volume: 40 Pages: 525-534
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Phase-dependent generation and transmission of time information by the KaiABC circadian clock oscillator through SasA-KaiC interaction in cyanobacteria (2011)
  • Author(s): J Valencia S, Bitou K, Ishii K, Murakami R, Morishita M, Onai K, Furukawa Y, Imada K, Namba K, Ishiura M
  • Journal Title: Genes Cells Volume: (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 生物発光リアルタイム測定解析システム=有用生物株や有用遺伝子の網羅的な高速探索のための新システム= (2011)
  • Author(s): 小内清、石浦正寛
  • Journal Title: 光アライアンス「特集:生物フォトン研究の最前線」 Volume: 3月号 Pages: 20-26
• [Journal Article] 生物発光リアルタイム測定システムの歴史と展望～生物発光からゲノム学・生物物理学への潮流～ (2010)
  • Author(s): 小内清、石浦正寛
  • Journal Title: 生物物理 Volume: 50 Pages: 141-145
  • NAID: 10026476989
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] New insights into the circadian clock in Chlamydomonas (2010)
  • Author(s): Matsuo T., Ishiura M.
  • Journal Title: Int. Rev. Cell Mol. Biol Volume: 280 Pages: 281-314
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] New insights into the circadian clock in Chlamydomonas (2010)
  • Author(s): Matsuo T, Ishiura M
  • Journal Title: Int.Rev.Cell Mol.Biol. Volume: 280 Pages: 281-314
• [Journal Article] Chlamydomonas reinhardtii as a new model system for studying the molecular basis of the circadian clock
  • Author(s): Matsuo T, Ishiura M
  • Journal Title: FEBS lett. Volume: 印刷中
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 緑藻の生物時計:起源、分子機構、時計研究モデルとしての可能性 (2011)
  • Author(s): 松尾拓哉、石浦正寛
  • Organizer: 第18回日本時間生物学会
  • Place of Presentation: 名古屋大学野依記念学術交流会館、名古屋
  • Year and Date: 2011-11-25
• [Presentation] 緑藻の生物時計:起源、分子機構、時計研究モデルとしての可能性 (2011)
  • Author(s): 松尾拓哉、石浦正寛
  • Organizer: 第18回日本時間生物学会
  • Place of Presentation: 名古屋大学野依記念学術交流会館、名古屋(招待講演)
  • Year and Date: 2011-11-25
• [Presentation] クラミドモナスの時計タンパク質ROC55は約670kDaの複合体の一部である (2011)
  • Author(s): 石黒彩由奈、石浦正寛
  • Organizer: 第9回クラミドモナスワークショップ
  • Place of Presentation: 岡崎コンファレンスセンター
  • Year and Date: 2011-11-25
• [Presentation] クラミドモナスの時計タンパク質ROC15は光依存的に減少する (2011)
  • Author(s): 丹羽由実、石浦正寛
  • Organizer: 第9回クラミドモナスワークショップ
  • Place of Presentation: 岡崎コンファレンスセンター
  • Year and Date: 2011-11-25
• [Presentation] 時計遺伝子ROC75によるROC40の発現制御 (2011)
  • Author(s): 飯田高広、石浦正寛
  • Organizer: 第9回クラミドモナスワークショップ
  • Place of Presentation: 岡崎コンファレンスセンター
  • Year and Date: 2011-11-25
• [Presentation] スピンラベル法による藍色細菌時計タンパク質間相互作用部位の同定と構造、変化の解析 (2011)
  • Author(s): 武藤梨沙、石浦正寛
  • Organizer: 第50回電子スピンサイエンス学会年会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター
  • Year and Date: 2011-11-18
• [Presentation] 生物時計研究の新しいモデル生物:緑藻クラミドモナス、京都大学大学院薬学研究科、医薬創成情報科学講座 (2011)
  • Author(s): 松尾拓哉、石浦正寛
  • Organizer: システムバイオロジーセミナー
  • Place of Presentation: 京都大学薬学部、京都
  • Year and Date: 2011-10-03
• [Presentation] 生物時計研究の新しいモデル生物:緑藻クラミドモナス (2011)
  • Author(s): 松尾拓哉、石浦正寛
  • Organizer: 京都大学大学院薬学研究科、医薬創成情報科学講座、システムバイオロジーセミナー
  • Place of Presentation: 京都大学薬学部、京都(招待講演)
  • Year and Date: 2011-10-03
• [Presentation] 藍色細菌と植物の生物時計の分子遺伝学的研究:時計分子装置のリアルタイム測定、構造、機能 (2011)
  • Author(s): 石浦正寛
  • Organizer: 日本遺伝学会第83回大会
  • Place of Presentation: 京都大学、京都
  • Year and Date: 2011-09-21
• [Presentation] 藍色細菌と植物の生物時計の分子遺伝学的研究:時計分子装置のリアルタイム測定、構造、機能 (2011)
  • Author(s): 石浦正寛
  • Organizer: 日本遺伝学会第83回大会、日本遺伝学会木原賞受賞講演
  • Place of Presentation: 京都大学、京都(招待講演)
  • Year and Date: 2011-09-21
• [Presentation] Structual change and direct interaction between KaiA and KaiB revealed by SDSL-ESR analysis (2011)
  • Author(s): 武藤梨沙、石浦正寛
  • Organizer: 日本生物物理学会第49回年会
  • Place of Presentation: 兵庫県立大学
  • Year and Date: 2011-09-16
• [Presentation] Structual change of circadian clock protein KaiB (2011)
  • Author(s): Mutoh R, Ishiura M
  • Organizer: 53rd Rocky Mountain Conference Center
  • Place of Presentation: Snowmass, Colorado USA
  • Year and Date: 2011-07-24
• [Presentation] Protein interactions in the vitro cyanobacterial Kai clock system revealed by ESR analysis (2011)
  • Author(s): Mutoh R, Ishiura M
  • Organizer: Regular Seminar of Prof.Lambeth's Lab
  • Place of Presentation: Atlanta, GA USA
  • Year and Date: 2011-07-20
• [Presentation] 藍色細菌Kai生物時計分子装置の時間発振中の構造変化 (2011)
  • Author(s): 村上怜子、石浦正寛
  • Organizer: 超異分野交流会
  • Place of Presentation: 東京、上智大学
  • Year and Date: 2011-03-19
• [Presentation] Identification and analysis of circadian clock genes in Chlamydomonas reinhardtii (2011)
  • Author(s): Matsuo T, Ishiura M
  • Organizer: Chlamydomonas and Phaeodactylum Workshop "Specific Light Driven Reactions in Unicellular Model Algae"
  • Place of Presentation: Jena, Germany
• [Presentation] 生物発光リアルタイム測定解析システムによる高等植物の油脂合成制御因子の網羅的探索 (2010)
  • Author(s): 河合都妙、小内清、石浦正寛、中村研三
  • Organizer: 科学技術交流財団「ハイスループットスクリーニングシステムと次世代DNAシーケンサーの相乗的応用」第1回研究会
  • Place of Presentation: 名古屋大学野依記念学術交流館、名古屋
  • Year and Date: 2010-07-23
• [Presentation] 生物発光リアルタイム測定解析システム-有用生物株や有用遺伝子の網羅的な高速探索のための新システムの開発- (2010)
  • Author(s): 小内清、石浦正寛
  • Organizer: 科学技術交流財団「ハイスループットスクリーニングシステムと次世代DNAシーケンサーの相乗的応用」第1回研究会
  • Place of Presentation: 名古屋大学野依記念学術交流館、名古屋
  • Year and Date: 2010-07-23
• [Presentation] 生物発光リアルタイム測定法の開発と生物時計研究への応用 (2010)
  • Author(s): 石浦正寛
  • Organizer: 岩手生物工学研究センター第165回公開セミナー
  • Place of Presentation: (財)岩手生物工学研究センター、北上市
  • Year and Date: 2010-05-28
• [Presentation] 生物発光リアルタイム測定法の開発と生物時計研究への応用 (2010)
  • Author(s): 石浦正寛
  • Organizer: 岩手生物工学研究センター第165回公開セミナー
  • Place of Presentation: 岩手生物工学研究センター、北上市
  • Year and Date: 2010-05-28
• [Presentation] Analysis of the circadian clock genes ROCs in Chlamydomonas reinhardtii (2010)
  • Author(s): Matsuo T, Iida T, Kunii Y, Kato D, Tachikawa M, Ishiura M
  • Organizer: The 14th international Chlamydomonas conference
  • Place of Presentation: Wheaton College, Norton, Massachusetts, USA
• [Presentation] Masahiro Ishiura:Protein interactions in the in vitro cyanobacterial Kai clock system revealed by ESR analysis (2010)
  • Author(s): Risa Mutoh, Hiroyuki Mino, Reiko Murakami, Yuki Asada, Tatsuya Uzumaki, Kentaro Ishii, Masahiro Ishiura
  • Organizer: Asia-Pacific EPR/ESR Symposium
  • Place of Presentation: International Convention Center, Jeju, Republic of Korea, Poster
• [Presentation] Protein interactions in the in vitro cyanobacterial Kai clock system revealed by ESR analysis (2010)
  • Author(s): Risa Mutoh, Hiroyuki Mino, Reiko Murakami, Yuki Asada, Tatsuya Uzumaki, Kentaro Ishii, Masahiro Ishiura
  • Organizer: Asia-Pacific EPR/ESR Symposium
  • Place of Presentation: International Convention Center, Jeju, Republic of Korea
• [Remarks]
  • URL: http://www.gene.nagoya-u.ac.jp/~ishiura-g/
• [Remarks]
  • URL: http://www.gene.nagoya-u.ac.jp/~ishiura-g/
• [Remarks]
  • URL: http://www.gene.nagoya-u.ac.jp/~ishiura-g/
• [Patent(Industrial Property Rights)] 分配装置、及び分配方法 (2010)
  • Inventor(s): 小内清、石浦正寛、白木央、大久保充宏、神谷聡、八木良樹、岡悦男、戎晃司
  • Industrial Property Rights Holder: 中立電機株式会社、椿本興業、マイクロニクス株式会社
  • Industrial Property Number: 2010-095985
  • Filing Date: 2010-04-19