1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03269221
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| Research Institution | Okazaki National Research Institutes |
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Principal Investigator |
西村 幹夫 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 教授 (80093061)
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| Keywords | マイクロボディ / 細胞内共生 / Malate synthase / 大腸菌 / cDNAクロ-ニング / 細胞内局在性 |
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| Research Abstract |
マイクロボディは、ミトコンドリアやクロロプラストと異なり、独自のDNAを持たないことから、このオルガネラに局在するタンパク質は、すべて核にその遺伝子がコ-ドされている。しかしながら、マイクロボディに局在するタンパク質は、ミトコンドリアやクロロプラストと同様に、サイトゾルで合成され、翻訳終了後オルガネラ内に取り込まれる。このため、マイクロボディも、ミトコンドリアやクロロプラストと同様に、細胞内共生の結果として生じたとし、マイクロボディ酵素の遺伝子は、共生体から核へと移行したものと考えられる。この場合、マイクロボディ酵素の遺伝子は、バクテリアタイプであることが予想される。そこでマイクロボディ酵素であるmalate synthaseのcDNAをカボチャ子葉組織から調製したcDNAライブラリ-よりスクリ-ニングし、その塩基配列を決定して、予想されるタンパク質一次構造を大腸菌のそれと比較した。その結果、両タンパク質の間にアミノ酸レベルで高い類似性があることが判明した。マイクロボディタンパク質のオルガネラへ移行する際のtargeting signalはそのタンパク質のC末端に存在することが指摘されているが、カボチャ、大腸菌両酵素のC末端部分は類似性が低く、これら両酵素の細胞内局在性の違いを反映していると考えられる。以上の結果は、マイクロボディ酵素malate synthaseがバクテリア型の性質を保持していることを示しており、マイクロボディ細胞内共生説を支持している。
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[Publications] L.De Bellis: "Development of enzymes of the glyoxylate cycle during senescence of the pumpkin cotyledons." Plant Cell Physiology. 32. 555-561 (1991)
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[Publications] H.Mori: "Pumpkin malate synthase.Cloning and sequencing of the cDNA and Northern blot analysis." Eur.J.Biochemistry. 197. 331-336 (1991)
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[Publications] L.De Bellis: "Glyoxylate cycle enzymes in peroxisomes isolated from petals of pumpkin during senescence." Plant Cell Physiology. 32. 1227-1235 (1991)
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[Publications] M.Nishimura: "Molecular Approaches on Compartmentation and Metabolic Regulation Intracellular protein trafficking in oil seed." The American Society of Plant Physiologists, 9 (1991)
