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2008 Fiscal Year Annual Research Report

光合成膜には何故多量のガラクト脂質が存在するか

Research Project

Project/Area Number 19770025
Research InstitutionSaitama University

Principal Investigator

粟井 光一郎  Saitama University, 学院理工学研究科, 助教 (80431732)

Keywordsチラコイド膜 / 葉緑体 / ガラクト脂質 / 糖転移酵素 / リン酸欠乏 / シアノバクテリア / 比較ゲノム解析 / 光合成
Research Abstract

光合成膜であるチラコイド膜の脂質組成は、酸素発生型光合成をする生物で非常によく保存されており、多量のガラクト脂質を含むことが知られている。しかし、何故チラコイド膜に多量のガラクト脂質が存在するのか、現在のところ明らかとなっていない。我々は、シアノバクテリアには植物とは異なるタイプのDGDG合成遺伝子が存在すると予想し、糖転移酵素の活性モチーフ検索を主な手法として、単細胞性シアノバクテリアであるSynechocystis sp. PCC6803よりDGDG合成酵素遺伝子dgdAの単離に成功している。dgdA遺伝子の破壊株では、シアノバクテリアは無機栄養塩が供給される限り大きな問題なく生育することがわかった。一方、dgdA破壊株をリン酸欠乏培地で培養すると、生育に遅れが見られた。このことから、リン酸塩の欠乏した自然環境では、dgdA遺伝子はシアノバクテリアの生育によりよい効果をもたらすと考えられた。そこで、この現象がシアノバクテリア一般に見られるかを調べるため、他の単細胞性シアノバクテリアSynechococcus sp.PCC7942や糸状性シアノバクテリアであるAnabaena sp.PCC7120でdgdA遺伝子の破壊を試みた。その結果、これらのシアノバクテリアではdgdA遺伝子を破壊できなかったことから、シアノバクテリアの種によっては、DGDGを必須とすることがわかった。また、これらの株でリン脂質がDGDGを代替できるかを調べるため、リン脂質の蓄積する株を作成した。この株でdgdA遺伝子を破壊できるかを調べ、DGDGが膜の構成脂質としてだけではなく、その極性頭部が光合成膜に重要であるかを明らかにしたい。

  • Research Products

    (6 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Type B monogalactosyldiacylglycerol synthases are involved in phosphate starvati on-induced lipid remodeling and are crucial for low-phosphate adaptation2009

    • Author(s)
      Koichi Kobayashi
    • Journal Title

      The Plant Journal 57

      Pages: 322-331

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 糸状性シアノバクテリアにみられる糖脂質の構造解析2009

    • Author(s)
      渡辺英男
    • Organizer
      日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      愛知(名古屋)
    • Year and Date
      2009-03-21
  • [Presentation] ラン藻Synechocystis sp.PCC6803とSynechococcus sp.PCC7942の脂質要求性の違い2009

    • Author(s)
      牧野渓史
    • Organizer
      日本ゲノム微生物学会年会
    • Place of Presentation
      東京(後楽園)
    • Year and Date
      2009-03-06
  • [Presentation] Biochemical analysis of a novel glycolipid from filamentous cyanobacteria2009

    • Author(s)
      Koichiro Awai
    • Organizer
      Gordon Research Conference, Plant Lipids : Structure, M etabolism & Function
    • Place of Presentation
      米国(ガルベストン)
    • Year and Date
      2009-02-02
  • [Presentation] Molecular identification of genes for galactolipid synthesis in cyanobacteria by co mparative genomic analysis.2008

    • Author(s)
      Koichiro Awai
    • Organizer
      18^<th> International Symposium on Plant Lipids
    • Place of Presentation
      仏国(ボルドー)
    • Year and Date
      2008-07-21
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ipc.shizuoka.ac.jp/~dkawai/

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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