2015 Fiscal Year Annual Research Report
環境再生・食糧増産への応用に向けた強ストレス耐性緑藻由来低温応答遺伝子の機能解析
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25550063
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
平田 收正 大阪大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (30199062)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 聡 関西電力株式会社研究開発室電力技術研究所, その他部局等, 研究員 (90451294)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 海産性緑藻 / W80株 / Chlamydomonas / 大腸菌 / 組換えタンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、高塩や酸化ストレス等の様々な環境ストレスに対して高い耐性を示す海産性緑藻Chlamydomonas W80株より獲得した機能未知遺伝子、cluster58遺伝子の機能解析及びストレス耐性植物・緑藻の創成に向けた有用性の評価・検証を目的とする。今年度は、cluster58を大腸菌に発現させ増殖に対する影響を評価することにより、cluster58遺伝子の機能推定を行った。エステラーゼ活性を利用した生細胞染色および核酸染色に供した大腸菌の蛍光顕微鏡観察を行ったところ、N末端側に存在する推定シグナルペプチド領域を除いた変異遺伝子の発現により、増殖阻害と共に細胞の形状が細長く変化すること、さらにDNAの異常分配が起こることが観察された。加えて、この菌群を発現非誘導条件のプレート上に播種、培養すると非発現群と比較してコロニー数/生菌数比が非常に小さくなった。またこの変異遺伝子をプレート上で発現させながら培養した場合、空ベクター導入大腸菌のコロニーよりも非常に小さいコロニーが観察された。これらの結果から、cluster58は大腸菌の細胞分裂を阻害するなどにより、細胞の形態変化及び増殖抑制を引き起こすと考えられる。cluster58遺伝子の機能推定をさらに進めるため、W80の近縁種である淡水性緑藻モデル生物C. reinhardtiiを宿主に、cluster58遺伝子強制発現株を作成した。現在さらに、本遺伝子を発現させた際のストレス耐性への影響や当該タンパク質の細胞内局在解析等を通じて、cluster58遺伝子の機能解析及びストレス耐性遺伝子としての普遍性と有用性の評価を進めている。
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