2008 Fiscal Year Annual Research Report
マラリア原虫類を中心としたオルガネラの多様なエネルギー転換機構
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18GS0314
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
北 潔 The University of Tokyo, 大学院・医学系研究科, 教授 (90134444)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田辺 和裄 大阪大学, 微生物病研究所, 特任教員(特任教授) (40047410)
野崎 智義 国立感染症研究所, 寄生動物部, 部長 (60198588)
渡邊 洋一 東京大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (90323568)
佐々木 成江 名古屋大学, 男女共同参画室, 特任教員(特任准教授) (20359699)
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| Keywords | 感染症 / 細胞・組織 / 進化 / 特殊環境 / 微生物 |
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| Research Abstract |
真核生物は細胞内に種々のオルガネラを持ち、それらの働きによって高度な生物機能を支えている。しかし、その成立過程、生理機能の詳細、オルガネラ間の相互作用に関する情報はごく僅かであり、エネルギー転換機構などの基本原理の解明とともにオルガネラの多様性に関する生物学的意義の解明が求められている。そこで、オルガネラ間のダイナミックな相互作用、さらにはその進化について考察するための確かな基盤を確立する事を目的として以下の項目に焦点を絞り、研究を進めている。平成20年度は以下の結果を得た。
1)オルガネラ間相互作用とオルガネラの進化
ミトコンドリアおよびアピコプラストの分離をさらに試みた結果、それぞれのオルガネラのみを含む画分を得る事のできる方法を見出す事ができた。また、マラリア原虫と系統進化的に近縁のピロプラズマの原虫4種のミトコンドリア(mt)ゲノムの構造を引き続き解析した。その結果、その多様性が明らかとなり、特にB.rodhainiでは異なる遺伝子配置を持つmtゲノムが4タイプ存在し、1つはマラリア原虫のものと一致した。さらにマラリア原虫類とそれに最も近縁な渦鞭毛藻(渦鞭毛虫)との分岐点近傍に位置づけられているペルキンススのアピコプラストがDNAを持たない事を強く示唆する結果を得た。
2)オルガネラDNAの複製と転写およびタンパク質合成系
マラリア原虫のアピコプラストの核様体タンパク質PfHUを大腸菌で発現し、抗体を用いた局在の決定、アピコプラストDNAとの結合様式、また欠損変異株を用いた大腸菌での機能的相補を明らかにした。さらに、ミトコンドリアリボソームタンパク質の候補遺伝子へのタグの付加を行った。
3)ミトコンドリアと共通祖先を持つオルガネラ
パーコールを用いた赤痢アメーバのミトコンドリア関連オルガネラ(マイトソーム)プロテオーム解析を行い、局在するペプチド群を同定した。
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