2015 Fiscal Year Research-status Report
青色光受容体「クリプトクロム」の磁場認識メカニズム
| Project/Area Number |
15K21293
|
|---|
| Research Institution | Osaka Prefecture University |
|---|
Principal Investigator |
直原 一徳 大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 客員研究員 (90458000)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | クリプトクロム / 生物磁場センサー / 偏光照射 / 外部磁場 / 光誘起電子移動反応 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、生物界のほとんどに存在し一部生物種では光依存的磁場認識タンパク質ではないかと報告されているクリプトクロムが、光誘起電子移動反応する際に外部磁場により影響されるかを精製タンパク質をもちいて検証することである。特に、クリプトクロムが磁場の方向に依存して光反応効率が影響されるかを確かめるために、励起光源である直線偏光と外部磁場の相対角度を変化させて測定することを目的としている。
研究の遂行には高純度のクリプトクロム試料が大量に必要である。本年度はクリプトクロムの大量調製を主に行い、必要量を満たしていると思われるタンパク質量の獲得ができた。
励起光源である直線偏光を照射しクリプトクロムの光反応を測定する系について、波長選択された蛍光光度計の光を分光光度計のセルホルダーまで光ファイバーで誘導する系を作り、偏光フィルターをセットして測定可能な状況に立ち上げた。
また、クリプトクロムに励起光源として直線偏光を照射する実験系に先立ち、磁場認識機構が存在しない光受容タンパク質（シロイヌナズナ由来 Phytochrome-B）においては偏光の種類（直線偏光・左右円偏光）によって光反応効率にはほぼ影響が見られないことを確認した。 Phytochrome-Bは光依存の異性化反応をする光受容タンパク質であるため、今後もしクリプトクロムに直線偏光・左右円偏光を照射した際に光反応効率に差が見られた場合には、電子移動反応が偏光の種類によって変化する何らかの影響を考慮しなければならない可能性も見出された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
クリプトクロムの偏光照射における外部磁場依存性を測定するためには必要想定量の精製タンパク質が得られていると判断する。本申請課題の一年目はほとんどを高純度精製クリプトクロムの調整で予定していたため、おおむね順調と判断する。
ただ、外部磁場発生系の部品について調達が遅れており、クリプトクロムにおける磁場依存の光反応測定には、まだ至っていない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
外部磁場発生系について、早急に部品を揃え、組み立てを行う。
磁場依存の測定系がセットできるまでは偏光のみをクリプトクロムに照射し、磁場依存の光反応解析に対して比較可能な基礎データを収集する。
|
| Causes of Carryover |
クリプトクロムの磁場依存光反応測定系の組立てにおいて、外部磁場発生系の部品について調達に遅れが生じているため。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
外部磁場発生系の部品について、綿密に精査選択して購入を行う。
|
