原生動物の行動をコントロールする新しい光受容体の構造と機能解析

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08640869
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: 松岡 達臣 高知大学, 理学部, 助教授 (90209510)
• Keywords: キノン / 光受容体 / 原生動物 / ブレファリスマ / 200kD膜タンパク質

Research Abstract

単細胞生物ブレファリスマの光行動に関わる新しい光センサーであるブレファリスミン色素種の局在について解析し,光感受性部位に存在するのはブレファリスミン-2であることを解明した。さらに、ブレファリスミン-2と複合体をなす200kD膜タンパク質の単離に成功した。
ブレファリスミン-2/200kDタンパク質複合体が、光センサーとして確かに機能していることを遺伝子ターゲッティング法を用いて直接的に実証するために、200kDタンパク質をコードしている遺伝子のクローニングを試みた。遺伝子クローニングに必要な200kDタンパク質の部分アミノ酸配列の決定は、N末端がブロックされていることや、通常の方法ではタンパク質が酵素消化されにくいことから困難を究めた。しかし、電気泳動中に酵素消化するという方法(クリーブランド法)を改良することによって、200kDタンパク質の部分アミノ酸配列の決定に成功した。この部分配列を手がかりにコンピュータ検索したところ、ある種のH^+ATPaseと高いホモロジーを示した。光シグナルが細胞質H^+濃度の上昇という化学シグナルに変換されることが示唆されていることを考えあわせると、これは興味深い事実である。部分アミノ酸配列をもとに、これに対応するオリゴヌクレオチドを合成しPCR法によって目的のDNAの増幅を試みたが、現在のところ良好な結果は得られていない。

Research Products

• [Publications] 松岡達臣: "キノン光レセプターが単細胞生物の光行動をコントロールする" 比較生理生化学. (印刷中). (1997)
• [Publications] T.Matsuoka et al.: "Pink and blue forms of photoreceptor blepharismin-protein complex in unicellular organism,Blepharisma" Mem.Fac.Sci.Kochi Univ.18(印刷中). (1997)
• [Publications] T.Matsuoka et al.: "Localization of blepharismin photosensors and identification of a photoreceptor complex mediating step-up photophobic response of unicellular organism,Blepharisma" Photochemistry & Photobiology. (印刷中). (1997)