1995 Fiscal Year Annual Research Report
光をエネルギー源として生きる緑葉細胞の暗黒への応答の分子機構
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07454216
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| Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
渡辺 昭 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (70023471)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 正樹 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (10242851)
園池 公毅 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助手 (30226716)
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| Keywords | _CDNAクローニング / 光合成 / 分岐鎖ケト酸脱水素酵素 / fructose-2,6-bisphosphate / 葉緑体タンパク質 / 糖飢餓 / differential deisplay PCR |
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| Research Abstract |
1.differential deisplay PCR法を用いて、シロイヌナズナ緑葉から暗処理に対応して発現する遺伝子の_CDNAクローンを多数得ることに成功した。これらの_CDNAをプローブとしたnorthernhybridizationによって、それぞれに対応する転写産物の蓄積のタイムコースにいくつかのパターンがあり、暗所における遺伝子発現に複数の制御機構が働いていることが示唆された。
2.1で得られたクローンの塩基配列を決定したところ、すぶに単離解析の進んでいるdin1や分岐鎖ケト酸脱水素酵素の他に、fructose-2-kinase・fructose-2,6-bisphosphatase、α-glucosidaseなどをコードするものであることが推測された。とくに前者は、脂肪酸などの代謝系における解糖系と糖新生の振分けの信号物質であるfructose-2,6-bisphosphateのレベルを決定するかなめである二つの活性をもつ酵素であり、動物で詳しく研究されているが、植物ではその存在が疑問視されていたものである。植物における生理的役割には、暗所で起こる糖飢餓状態に関連してきわめて興味がもたれる遺伝子である。
3.din1のコードするタンパク質が葉緑体に移行することが、試験管内の葉緑体移行実験で証明され、暗所で新たなタンパク質が葉緑体へ輸送されて葉緑体の機能変換が起こることが強く示唆された。さらにスクリーニングを続けたところ、din1以外にも同様の葉緑体タンパク質をコードする_CDNAのクローンが複数単離された。
4.葉緑体のproteaseであるClp proteaseについては、その遺伝氏を試験管内で発現させて得られたタンパク質を本に抗体を作製することができ、今後その精製を行なうための準備が整った。
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[Publications] Sonoike,K.: "Destruction of plrotosyslem Iion-sulfer centers inleaves of Cucumr= Satves L by coeak illumination stahilling tempratcres" FEBS Lett.362. 235-238 (1995)
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[Publications] Sato,N.: "Impained photozystemII in a mutant of Chlamy domonas reinhardtii dcfective in sulfoguinovosyl diaclglycerol" Eun J.Biochem. 234. 16-23 (1995)
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[Publications] Ishibashi,M.: "The less of RuBPCase by 24-hour trcatment of rain in light" Photogyn thesi:From Light to Biogshese. TV. 853-856 (1995)
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[Publications] Ono,K.: "Utililation of nitrogen and carbon sour ces of sunflowes leeves under different light conditions and nitlrogn availolcility" Photosynthesis: From Light to Biosphese. V. 833-836 (1995)
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[Publications] Sonoike,K.: "Degradation dipsaB gene product the neaction cinter end init of photosystem I,is caused during active opggun species" Plent Sci.(in press). (1996)
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[Publications] 渡辺明夫: "緑葉老化における窒素利用プログラム" 組織培養. 22. 18-22 (1996)
