シアノバクテリアの走光性におけるフィトクロムの役割とシグナル伝達経路の解明

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13440235
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 池内 昌彦 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (20159601)
• Keywords: シアノバクテリア / ラン藻 / 走光性 / 運動性 / 形質転換能 / フィトクロム / 光受容体 / 分割遺伝子

Research Abstract

シアノバクテリアの正の走光性にかかわることをすでに示してきたフィトクロム様pixJ1遺伝子がコードするタンパク質を、シアノバクテリアで大量発現し、単離精製した。こうして得たpixJ1タンパク質の分光学的特性は、これまでにない新規の光受容体であることを示していた。
正の走光性にかかわる新規フラビンタンパク質を精製し、結晶を作製して、X線の高解像度の散乱を得た。新規のフラビン結合ドメインの構造決定の有力な手がかりを得た。
負の走光性が失われた変異株を取得し、その調節遺伝子として、nixB, nixCを同定した。
多数のフィトクロム様遺伝子の破壊株を作製し、それぞれの単色光照射の遺伝子発現への影響を、DNAマイクロアレイ解析をおこない、標的遺伝子候補を多数同定した。

Research Products

• [Publications] Yoshimura, H. et al.: "A cAMP receptor protein, SYCRP1, is responsible for the cell motility of Synechocystis sp. PCC 6803"Plant Cell Physiology. 43. 460-463 (2002)
• [Publications] Yoshihara, S. et al.: "pilG gene cluster and split pilL genes involved in pilus biogenesis, motility and genetic transformation in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803"Plant Cell Physiology. 43. 513-521 (2002)
• [Publications] Kamei, A. et al.: "Biochemical examination of the potential eukaryotic-type protein kinase genes in the complete genome of the unicellular cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803"DNA Research. 9. 71-78 (2002)
• [Publications] Nakamura, Y. et al.: "Complete genome structure of the thermophilic cyanobacterium Thermosynechococcus elongatus BP-1"DNA Research. 9. 123-130 (2002)
• [Publications] Kashino, Y. et al.: "Low-molecular-mass polypeptide components of a photosystem II preparation from the thermophilic cyanobacterium Thermosynechococcus vulcanus"Plant Cell Physiology. 43. 1366-1373 (2002)
• [Publications] Kamei, A. et al.: "Biochemical and functional characterization of a eukaryotic-type protein kinase, SpkB, in the cyanobacterium, Synechocystis sp. PCC 6803"Current Microbiology. (in press). (2003)