• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

らん藻cotA遺伝子のプロトン輸送における役割

研究課題

研究課題/領域番号 09640767
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 植物生理
研究機関名古屋大学

研究代表者

小川 晃男  名古屋大学, 生物分子応答研究センター, 教授 (80087593)

研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
1998年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1997年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワードcyanobacteria / proton extrusion / Synechocystis / Synechococcus / pxcA / cotA / cytoplasmic membrane / cemA / らん藻 / プロトン輸送 / cotA-pxcA / 変異株 / CO_2取り込み / NO_3^-取り込み
研究概要

cotA(本研究結果をもとにpxcAと改名した)は本研究代表者等がはじめてらん藻から単離した遺伝子で、高等植物葉緑体ゲノムに存在する葉緑体包膜蛋白をコードするcemAの相同遺伝子である。以下に研究実績を列挙する。1)Synechocystis PCC6803のcotAの440のアミノ酸からなる蛋白をコードする事を明らかにした。2)cotAの遺伝子産物が細胞質膜に局在することを証明した。3)Synechococcus PCC7942のcotAを単離し、432のアミノ酸からなる蛋白をコードする事を明らかにした。4)両らん藻株についてcotA欠損変異株を作製し解析したところ、光照射下におけるプロトン放出能を欠いていた。これらの結果からcotAがプロトン交換に直接関わっていることが明らかとなり、pxcAと改名した。5)pxcA欠損がCO_2,HCO_3^-およびNO_3^-取り込みに及ぼす影響について総合的な解析を行った結果、酸性領域または低Na^+下ではCO_2およびNO_3^-の取り込みを大きく阻害した。これらの結果に基ずきPxcA依存性のプロトン交換は物質輸送の際の細胞内pHや電荷の恒常性を保つ上で重要な働きをしている推論した。6)PxcA依存性プロトン放出は光化学系2のみで進行することを明らかにした。7)PxcAはATP結合部位をもたないことから、i)PxcAはATP結合部位をもつプロトン輸送体と複合体を形成している、ii)PxcAはプロトン輸送体であるが、ATPによって駆動される他のイオンの輸送と共役して駆動される、の2つの可能性が考えられる。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] Sonoda,M.,K.Kitano,A.Katoh,H.Katoh,H.Ohkawa,T.Ogawa: "Size of cotA and identification of the gene product in Synechocystis sp.strain PCC6803." Journal of Bacteriology. 179. 3845-3850 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sonoda,M.,H.Katoh,H.Ohkawa,T.Ogawa.: "Cloning of cotA gene of Synechococcus PCC7942 and complementation of a cotA-less mutant of Synechocystis PCC6803 with chimeric genes of the two strains." Photosynthesis Research. 54. 99-105 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sonoda,M.,H.Katoh,W.Vermaas,G.Schmetterer and T.Ogawa.: "Photosynthetic Electron Transport Involved in the PxcA-Dependent Proton Extrusion in Synechocystis sp.PCC6803: Effect of pxcA Inactivation on CO_2,HCO_3^- and NO_3^-Uptake." Journal of Bacteriology. 180. 3799-3803 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohkawa,H.,Sonoda,M.,Katoh,H.and Ogawa,T.: "The Use of mutants in the analysis of the CCM in cyanobacteria" Canadian Journal of Botany.76. 1035-1042 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sonoda,M.,Katoh,H.,Katoh,A.,Ohkawa,H.,Vermaas,W.,Ogawa,T.: "Structure and function of cemA homologue (pxcA) in cyanobacteria." The Chloroplast: From Molecular Biology to Biotechnology (ed.Akuyunoglou),. 印刷中. (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sonoda,M.,Katoh,H.,Vermaas,W.,Ogawa,T.: "cemA homologue in cyanobacteria (pxcA) involved in proton extrusion." Proceedings of the XIth International Photosynthesis Congress Kiuwer.印刷中. (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sonoda, M., Kitano, K., Katoh, A., Katoh, H., Ohkawa, H.and Ogawa, T.: "Size of cotA and identification of the gene product in Synechocystis sp.strain PCCC6803." Journal of Bacteriology. 179. 3845-3850 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sonoda, M., H,Katoh, H.Ohkawa and t.Ogawa.: "Cloning of cotA gene of Synechococcus PCC7942 and complementation of a cotA-less mutant of Synechocystis PCC6803 with chimeric genes of the two strains." Photosynthesis Research. 54. 99-105 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sonoda, M., H.Katoh, W.Vermaas, G.Schmetterer and T.Ogawa.: "Photosynthetic Electron Transport Involved in the PxcA-Dependent Proton Extrusion in Synechocystis sp.PCC6803 : Effect of pxcA Inactivation on CO_2, HCO_3-and NO_3-Uptake." Journal of Bacteriology. 180. 3799-3803 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohkawa, H., Sonoda, M., Katoh, H.and Ogawa, T.: "The Use of mutants in the analysis of the CCM in cyanobacteria." Canadian Journal of Botany. 76. 1035-1042 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ogawa, T., Katoh, A.and Sonoda, M.: "Molecular mechanism of CO_2 concentration and proton extrusion in cyanobacteria" In "Stress Responses of Photosynthetic Organinsms" (eds.N.Murata and K.Satoh), Elsevier.181-196 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] "Structure and function of cemA homologue (pxcA) in cyanobacteria." The Chloroplast : Form mole-cular Biology to Biotechnology (ed.Akuyunoglou). (in press.).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] "cemA homologue in cyanobacteria (pxcA) involed in proton extrusion." Proceedings of the XIth Inter-national Photosynthesis Con-gress. Kluwer. (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sonoda,M.,K.Kitano,A.Katoh,H.Katoh,H.Ohkawa,T.Ogawa: "Size of cotA and identification of the gene product in Synechoystis sp.strain PCC 6803." Journal of Bacteriology. 179. 3845-3850 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Sonoda,M.,H.Katoh,H.Ohkawa,T.Ogawa: "Cloning of cotA gene of Synechococus PCC7942 and complementation of a cotA-less mutant of Synechocystis PCC6803 with chimeric genes of the two strains." Photosynthesis Rescarch. 54. 99-105 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Sonoda,M.,H.Katoh,W.Vermass,G.Schmetterer and T.Ogawa: "Photosynthetic Electron Transport Involved in the PxcA-Dependent Proton Extrusion in Synechocystis sp.PCC6803 : Effect of pxcA Inactivation on CO_2,HCO_3 and NO_3 Uptake." Journal of Bacteriology. 180. 3799-3803 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Ohkawa,H.,Sonoda,M.,Katoh,H.and Ogawa,T.: "The Use of mutants in the analysis of the CCM in cyanobacteria" Canadian Journal of Botany. 76. 1035-1042 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Sonoda,M.,Katoh,H.,Katoh,A.,Ohkawa,H.,Vermaas,W.,Ogawa,T.: "Structure and function of cemA homologue (pxcA) in cyanobacteria." The Chloroplast : From Molecular Biology to Biotechnology (ed.Akuyunoglou).(印刷中). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Sonoda,M.,Katoh,H.,Vermaas,W.,Ogawa,T.: "cemA homologue in cyanobacteria (pxcA) involved in proton extrusion." Proceedings of the XIth International Photosynthesis Congress Kluwer.(印刷中). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Sonoda,M.: "Size of cotA and identification of the gene product in Synechocystis sp.strain PCC6803." Journal of Bacteriology. 179. 3845-3850 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Sonoda,M.: "Cloning of cotA gene of Synechococcus PCC7942 and complementation of a cotA-less mutant of Synechocystis PCC6803 with chimeric genes of the two strains." Photosynthetic Research. 54. 99-105 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Ogawa,T.: "Molecular mechanisms of CO_2 concentration and proton extrusion in cyanobacteria" Stress Responses of Photosynthetic Organisms(eds.K.Satoh & N.Murata)Elsevier,Amsterdam. 181-196 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Ohkawa,H.: "The Use of mutants in the analysis of the CCM in cyanobacteria" Canadian Journal of Botany. (印刷中). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

URL: 

公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi