2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19780063
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture |
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Principal Investigator |
佐々木 康幸 Tokyo University of Agriculture, 応用生物科学部, 助教 (50398814)
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| Keywords | 遺伝学 / 酵素学 |
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| Research Abstract |
放線菌の3つの異化型硝酸塩還元酵素(dNar)について、発現解析を行った結果、好気的に、かつ、硝酸添加しない条件で2つnar operonの発現を確認した。それぞれの破壊株、同時破壊株を取得し、表現型を解析したところ、本酵素が、非脱膣条件下で菌の生育に関与していることを明らかとした。また、有機体窒素から放線菌が生産する亜硝酸は本酵素の触媒によることを明らかとし、更に生産される亜硝酸そのものに意義があることも明らかとした。即ち、本菌においてdNarは呼吸というエネルギー生産代謝以外の生理的意義を持ち、生育に影響を与える亜硝酸を硝酸から作り出すために使用されている。これは未だ報告されておらず、非常に有意義な発見である。
Flavohemoglobinは、一酸化窒素を硝酸に酸化する酵素でnitrosative stressに対する防御酵素であることが知られているが、放線菌に見出した特微的配列、及び発現条件を持つFlavohemoglobinに新規な酵素活性を見出した。即ち、superoxideを電子供与体とし、NAD(P)+を還元する。この活性は、エネルギーに逆らい電子を逆流させる反応で、報告例のない極めて珍しい反応であった。本活性と遺伝子発現条件とは整合性があることも見出した。一方、本酵素をコードする遺伝子はS.coelicolorには3つあり、その発現解析の結果、2つが恒常的に発現していることを明らかとした。そのうち一方が、上述の有機体窒素からの亜硝酸生産代謝系に関与している可能性を示唆する結果を得た。
申請時の新規窒素代謝系の作業仮説を支持する結果が得られている一方で、報告例のない新規な発見もいくつかあり、非常に有意義な結果が多く得られた。
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