| Project/Area Number |
01F00345
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Research Field |
環境影響評価(含放射線生物学)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
山本 和生 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
NAJRANA Tanbir 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 外国人特別研究員
NAJRANA T.
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| Project Period (FY) |
2001 – 2002
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2002)
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| Budget Amount *help |
¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Fiscal Year 2002: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2001: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
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| Keywords | 紫外線損傷 / 光回復遺伝子 / 可視光線 / GC content / 吸収スペクトル / FAD / GST-fusion / 抗血清 |
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| Research Abstract |
紫外線損傷の光回復に関わる遺伝子を、イネ、麦、大豆、ジャガイモ、人参などの有用植物からクローニングし、光回復遺伝子を操作する事で、将来紫外線耐性の植物を作る計画をたてている。先ず手始めに、イネ光回復遺伝子のクローニングを行い、遺伝子産物のin vitroでの解析を行った。イネ光回復遺伝子の場合、大腸菌で発現させると、大腸菌の光回復欠損を相補することができた。精製した酵素はin vitroでDNA上の紫外線損傷を可視光線照射に依存して修復することができた。cDNA全長1521塩基対の前1/3のGC contentは約75%で、のこり2/3の50%と顕著な違いを示した。また、in vivoでは2種類の転写産物のあることが明らかとなった。酵素の吸収スペクトルを調べたところ、380nmと450nmに吸収を持っていた。酵素を95℃で煮沸した上清の吸収スペクトルを調べたところ、380nmと450nmに吸収を持ち、市販のFADを同じ吸収特性を示した。従って、イネ光回復酵素にはFADが光吸収物質として結合していることが明らかとなった。
次にこの経験をもとに、麦、大豆、ジャガイモ、人参などから光回復遺伝子のクローニングを試み、今のところ、大豆からcDNAをクローニングすることに成功している。大豆光回復酵素はイネのそれと70%以上の相同性を持っており、500アミノ酸が作る大豆蛋白質をGST-fusionの形で大腸菌で大量発現させ、タンパク質を精製したところ、大腸菌の光回復遺伝子欠損を相補し、in vitroで紫外線損傷を修復した。現在は、酵素学的特性を明らかにするとともに、酵素に対する抗血清を作成し、これを用いて、大豆そのものから酵素を精製することを計画している。
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