2000 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
12876020
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
村田 幸作 京都大学, 食糧科学研究所, 教授 (90142299)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河井 重幸 京都大学, 食糧科学研究所, 助手 (00303909)
橋本 渉 京都大学, 食糧科学研究所, 助教授 (30273519)
|
|---|
| Keywords | DNA / 発芽阻害 / ジベレリン / DNA生理機能 / CpGモチーフ / アミラーゼ / 細胞増殖制御 / 遺伝情報 |
|---|
| Research Abstract |
DNAは、遺伝情報の担体として重要な高分子物質であるが、それ以外に様々な生理機能を有していることが明らかにされつつある。例えば、細菌DNA及びその断片は、各種サイトカインの産生促進などによって生体の免疫系を強力に賦活する。本申請者らは、細菌DNA及びその断片化物であるオリゴDNAが、酵母やカビなどの真核微生物の増殖を強力に抑制し、その機能が細菌DNA中にかなり高い頻度で散在するCpGモチーフにあることを明らかにした。更に、本研究結果を詳細に解析し、細菌・酵母・カビなどの微生物DNA及びそれから制限酵素処理、或いは超音波処理によって調製されるDNA断片が、植物(小松菜やダイコン)種子の発芽も極めて強く抑制することを見出した。細菌DNAが、真核微生物の増殖や植物種子の発芽を阻害する分子機構を明らかにするため、小松菜種子を対象として、細菌(大腸菌、枯草菌、、シュードモナス)DNA存在下におけるホルモン(ジベレリン量)、細胞内代謝産物、及びアミラーゼなど各種酵素の活性を検討した。その結果、ジベレリン合成は変動せず、還元糖量の低下のみが認められた。従って、細菌DNAが存在すると、アミラーゼの発現、並びにその作用によって生じる還元糖の増大が強く抑えられる結果、発芽に必要なエネルギー源の産生が阻害され、これが原因で発芽抑制が引き起こされるという結論に達した。環境に存在するDNAが細胞に影響を及ぼすためには、細胞表層にDNA受容タンパク質の存在が考えられる。実際、小松菜種子や酵母細胞表層にDNAと相互作用するタンパク質の存在が確認された。次年度は、この観点からDNAの生理機能の解析を進める。現在、論文を作製している。
|
