2002 Fiscal Year Annual Research Report
ラン藻の環境ストレス応答のトランスクリプトーム・プロテオーム解析
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14014257
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| Research Institution | Okazaki National Research Institutes |
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Principal Investigator |
鈴木 石根 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助手 (10290909)
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| Keywords | Synechocystis / DNAマイクロアレイ / 環境ストレスセンサー / ヒスチジンキナーゼ / レスポンスレギュレーター / マルチ・チャンネル・センサー / 低温センサー / 塩ストレスセンサー |
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| Research Abstract |
本研究は、ラン藻Synechocystis sp. PCC 6803を用いて低温などのストレスへの適応過程を、野生株と環境ストレスセンサーの変異株で比較し、センサー分子の機能を解明することを目的としている。本年度においては以下のような進展がみられた。
1.塩ストレスセンサーの同定
ヒスチジンキナーゼのノックアウト・ライブラリーのDNAマイクロアレイによるスクリーニングにより、4種のヒスチジンキナーゼ(Hik33,Hik34,Hik16)が塩ストレスによる遺伝子発現の誘導に関わっていることを明らかにした。
2.マルチ・チャンネル・センサーの機能発現機構の解析
これまでの遺伝子破壊株とDNAマイクロアレイを用いた解析により、Hik33は低温、浸透圧、塩、酸化ストレス、強光など異なるストレスに応答し、異なった種々の遺伝子群の発現を制御するマルチ・チャンネル・センサーであることが示された。センサータンパク質と相互作用する因子の破壊株、過剰発現株を作製し、その影響を解析している。
3.レスポンス・レギュレーターのノックアウト・ライブラリーの作製
の40個のレスポンスレギュレーターの破壊株を作製した。既知の低温センサー、塩ストレスセンサーの下位で機能するレスポンス・レギュレーターを同定した。
4.低温誘導性タンパク質群の網羅的解析
プロテオーム解析によりSynechocystisのタンパク質の2-Dゲル・マップを作製した。低温誘導性タンパク質群の解析をICAT法により行っている。
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[Publications] Kanesaki Y, Suzuki I, Allakhverdiev SI, Mikami K, Murata N: "Salt stress and hyperosmotic stress regulate the expression of different sets of genes in Synechocystis sp. PCC 6803"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 290(1). 339-348 (2002)
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[Publications] Yamaguchi K, Suzuki I, Yamamoto H, Lyukevich A, Bodrova I, Los DA, Piven I, Zinchenko V, Kanehisa M, Murata N: "A two-component Mn2+-sensing system negatively regulates expression of the mntCAB operon in Synechocystis"Plant Cell. 14(11). 2901-2913 (2002)
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[Publications] Mikami K, Kanesaki Y, Suzuki I, Murata N: "The histidine kinase Hik33 perceives osmotic stress and cold stress in Synechocystis sp PCC 6803"Mol.Microbiol.. 46(4). 905-915 (2002)
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[Publications] Simon WJ, Hall JJ, Suzuki I, Murata N, Slabas AR: "Proteomic study of the soluble proteins from the unicellular cyanobacerium Synechocystis sp. PCC6803 using automated matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight peptide mass fingerprinting"Proteomics. 2(12). 1735-1742 (2002)
