1997 Fiscal Year Annual Research Report
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09740627
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
久冨 修 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60231544)
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| Keywords | 視覚 / 視物質 / 光受容カスケード / 発現 / 遺伝子組換え / S-モジュリン(リカバリン) / アレスチン / Gタンパク質共役型受容体キナーゼ |
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| Research Abstract |
本年度の研究では、これまでにあまり研究の進んでいない下等脊椎動物(円口類・魚類・両生類等)の視物質に関して、遺伝子の単離や一次構造の解析を行い生化学的性質を調べた。まず、ヤツメウナギのロドプシンを単離し、それが短視細胞に存在することを示すとともに、錐体視物質と似た性質を持つことを明らかにした。次に、錐体視細胞がモザイク状に配列しているメダカメダカに関して、5種のメダカの視物質遺伝子を単離し、それらが形態の異なる視細胞に別々に発現していることを示した。そのことから、魚類の視細胞の形態・波長感受性・そこに発現する視物質の遺伝子グループには、対応関係があることが明らかになった。また、カエルの短波長感受性視物質をコードすると考えられるを単離し、それが短単錐体に存在することを示ストともに、視物質の機能や波長感受性に重要な役割を果たすアミノ酸残基を議論した。また、脊椎動物の色覚の基盤となっている5種の視物質遺伝子グループが、いつ生じたかを明らかにする目的で、ナメクジウオ・ホヤ等の動物のゲノムDNAおよびcDNAを調製した。
視物質以外の光受容に関与するタンパク質のうち、S-モジュリンについては、組換え体を大腸菌中で大量に発現する系を作成し、それが天然のものと同等であることを示した。また、メダカのアレスチンをコードするcDNAを単離し、それらが桿体と錐体で別々に発現していることを明らかにした。また、これまでに報告されてきたアレスチンの系統関係に誤りがある可能性を指摘した。さらに、下等脊椎動物のロドプシンキナーゼ類似タンパク質をコードする遺伝子を検索し、これまでに知られているGタンパク質共役型受容体キナーゼに新しいサブタイプ(GRK7)があることを見出した。メダカのGRK7をコードするcDNAを単離し、それがすいたい特異的に発現していることを明らかにした。
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[Publications] Hisatomi,O.: "The primary structure and distribution of killifish visual pigments." Vision Res.37・22. 3089-3096 (1997)
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[Publications] Hisatomi,O.: "Arrestins expressed in killifish photoreceptor cells." FEBS Lett.411・1. 12-18 (1997)
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[Publications] Hisatomi,O.: "Functional expression and characterization of frog photoreceptor-specific calcium-binding proteins." Biochem.Biophys.Res.Commun.234・1. 173-177 (1997)
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[Publications] Mihara,K.: "Functional expression and site-directed mutaganesis of photoactive yellow protein." J.Biochem.121・5. 876-880 (1997)
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[Publications] Imamoto,Y.: "First evidence for proton transfer from Glu-46 to the chromophore during the photocycle of photoactive yellow protein." The Journal of Biological Chemistry. 272・20. 12905-12908 (1997)
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[Publications] Hisatomi,O.: "Characterization of lamprey rhodopsin by isolation from lamprey retina and expression in mammalian cells." Photochem.Photobiol.66・6. 792-795 (1997)
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[Publications] 久冨 修: "光受容系の分子進化" 生物物理. 38・1. 4-8 (1998)
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[Publications] Hisatomi,O.: "A novel subtype of G-protein-coupled receptor kinase, GRK7, in teleost cone photoreceptors." FEBS Lett.424・3. 159-164 (1998)
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[Publications] Hisatomi,O.: "Primary structure and characterization of a bullfrog visual pigment contained in small single cones." Comparative Biochemistry and Physiology. (印刷中). (1998)
