1990 Fiscal Year Annual Research Report

緑藻クラミドモナスの生物時計におけるCa^<2+>/カルモジェリンとNADキナ-ゼの役割

Research Project

Project/Area Number	02044009
Research Institution	Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
Principal Investigator	後藤健帯広畜産大学, 畜産学部, 助教授 (30186887)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	桑山秀人帯広畜産大学, 畜産学部, 助教授 (40125399) JOHNSON Carl バンダービルト大学, 生物学部, 助教授
Keywords	Chiamydomonas rheinhardtti / Euglena gracilis / Circadian rhythm / NAD^+ kinase / Ca^<2+> / calmodulin / Cell cycle / Phototaxis / Phaseーshift
Research Abstract	NAD^+キナ-ゼをクラミドモナスから抽出する方法を確立した(イエダプレスによる破砕が最も有効な方法であった)。NAD^+キナ-ゼ活性の測定法を改良した(即ち、NADP^+を定量するBernofskyの反応液にポリビニルピロリドンを添加すると、反応時間及びNADP^+濃度に対する反応の直線性が大幅に向上した)。クラミドモナス(CC125)とユ-グレナの野生株(Z)のNAD^+キナ-ゼ活性が概日リズムを示すことに成功した。ユ-グレナのNAD^+キナ-ゼ活性に対するCa^<2+>/カルモジュリンによる促進は、いろいろな試み(抽出法、測定条件、精製段階)にも拘らず、今のところ成功していない。Ca^<2+>/カルモジュリンの抽出源を変えて、追試する予定である。 Ca^<2+>/カルモジュリンの特異的阻害剤W7によるパルス処理が、ユ-グレナの細胞周期を制御する概日時計の位相をシフトさせること、このシフトがパルス処理する位相とW7の濃度に依存すること、またW7の不活性アナログW5には位相シフト能力がないことを明らかにした。また、同様の知見を、クラミドモナスの光走性を制御する概日時計についても得つつある。クラミドモナスの細胞周期は概日時計の制御を受けないとの仮説が従来より有力であったが、これを覆す強力な証拠を得た。まず、バッチ培養に於いてもクラミドモナスの細胞分裂が明確な概日リズムを示す条件を確立した。次に、光走性の概日リズムで周期の異なる二つの株(CC125株は25時間、MergーS株は19時間)を用いて細胞分裂のリズムの周期を、この条件下で比較測定した。細胞分裂リズムの周期は、光走性リズムの周期変異に対応して、CC125で28時間、MergーSで22時間となった。この事実は、クラミドモナスの細胞周期が、光走性を制御する概日時計と同じ概日時計によって制御されているという知見を強力に支持するものである。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] GOTO,K et al.: "An improvement of the method of NADP^+ determination." Analytical Biochem.
[Publications] GOTO,K et al: "Circadian rhytm in NAD^+ kinase activity of Euglena gracilis Z." Plant Physiol.
[Publications] JOHNSON,CH et al.: "Circadian rhythm in NAD^+ kinase activity of Chlamydomonas rheinhardtti" Plant Physiol.
[Publications] GOTO,K et al.: "Inhibiting Ca^<2+>/calmodulin phaseーshifts the circadian rhythm of cell division cycle in Euglena gracilis Z." J.Biol Rhythm.
[Publications] GOTO,K et al.: "Evidence for the circadian control of cell division cycle in Chlamydomonas reinhardtti." Science.
[Publications] 後藤健: "時間生物学ハンドブック(高橋・千葉編) 分担執筆" 朝倉書店,

1990 Fiscal Year Annual Research Report

緑藻クラミドモナスの生物時計におけるCa^<2+>/カルモジェリンとNADキナ-ゼの役割

Principal Investigator

後藤 健 帯広畜産大学, 畜産学部, 助教授 (30186887)

Research Products

[Publications] GOTO,K et al.: "An improvement of the method of NADP^+ determination." Analytical Biochem.

[Publications] GOTO,K et al: "Circadian rhytm in NAD^+ kinase activity of Euglena gracilis Z." Plant Physiol.

[Publications] JOHNSON,CH et al.: "Circadian rhythm in NAD^+ kinase activity of Chlamydomonas rheinhardtti" Plant Physiol.

[Publications] GOTO,K et al.: "Inhibiting Ca^<2+>/calmodulin phaseーshifts the circadian rhythm of cell division cycle in Euglena gracilis Z." J.Biol Rhythm.

[Publications] GOTO,K et al.: "Evidence for the circadian control of cell division cycle in Chlamydomonas reinhardtti." Science.

[Publications] 後藤 健: "時間生物学ハンドブック(高橋・千葉編) 分担執筆" 朝倉書店,

後藤健帯広畜産大学, 畜産学部, 助教授 (30186887)

[Publications] 後藤健: "時間生物学ハンドブック(高橋・千葉編) 分担執筆" 朝倉書店,