渦鞭毛藻類における光合成連関型生物発光の分子制御機構の解明

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11680586
• Research Institution: Shizuoka University
• Principal Investigator: 近江谷 克裕 静岡大学, 教育学部, 助教授 (20223951)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 英工 名古屋大学, 農学部, 教授 (90217878)
• Keywords: 生物発光 / 光合成 / 渦鞭毛藻 / ルシフェリン / ルシフェラーゼ / 生物時計 / クロロフィル / 二次元電気泳動

Research Abstract

発光性渦鞭毛藻(Gonyaulax polyedra;Gp):はクロロフィル誘導体のルシフェリンとルシフェラーゼ(単純蛋白質)による生物発光と光合成が生物時計に支配された概日リズムを示すユニークな藻類である。本研究では「渦鞭毛藻類における光合成に連関する生物発光の分子制御機構の解明」を主目的とし、今年度は12時間昼夜コントロール下で培養したGpの細胞内タンパクを二次元電気泳動法によりマッピング、タンパクレベルの概日変動を解析した。具体的には、Gpを一定温度、昼夜コントロ一ル下で培養3時間間隔に収穫した。収穫後Gpを粉砕、細胞内の水溶性タンパクを水抽出、遠心しサンプルとした。水抽出タンパクはpI7〜9で等電点電気泳動を行った後、12.5%SDSポリアクリルアミド電気泳動を行い、タンパクマッピング、電気泳動像を画像解析装置にて読みとり、蛋白質量の変化を解析した。その結果、明期特異的タンパク、暗期特異的タンパクや光消失に一過性に発現するタンパクが検出できた。今後、これらタンパクの生理的な役割を明らかにしたり、また、特定の光合成関連タンパクの変動などを解析する予定である。

Research Products

• [Publications] Viviari,VR.et.al: "Cloning,sequence analysis,and expression of active Phrixothrix railroad-worms luciferases"Biochemistry. 38. 8271-8279 (1999)
• [Publications] 大石正 他: "シリーズ・光が拓く生命科学・光環境と生物の進化"光が拓く生命科学刊行委員会(芝立出版). 180 (2000)