| 研究課題/領域番号 |
11480179
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機能生物化学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
江崎 信芳 京都大学, 化学研究所, 教授 (50135597)
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| 研究分担者 |
栗原 達夫 京都大学, 化学研究所, 助手 (70243087)
吉村 徹 京都大学, 化学研究所, 助教授 (70182821)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2000年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
1999年度: 10,600千円 (直接経費: 10,600千円)
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| キーワード | セレノシステインリアーゼ / システインデスルフラーゼ / セレノリン酸 / セレン / 鉄硫黄クラスター / 硫黄 |
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| 研究概要 |
システインをアラニンと硫黄に分解するシステインデスルフラーゼ、およびこれと一次構造的にも機能的にも類似するセレノシステインリアーゼの作用機序、生理的役割を解明することを目的として研究を行った。ラン藻の2種のシステインデスルフラーゼについて、鉄硫黄タンパク質生合成への関与を調べたところ、L-システインを硫黄源として、アポフェレドキシンが効率よく[2Fe-2S]フェレドキシンへ変換されることが明らかとなった。また、大腸菌のセレノシステインリアーゼについて、セレノリン酸生合成への関与を調べたところ、セレノリン酸合成酵素、セレノシステイン、およびATP存在下でセレノリン酸が効率よく生成した。大腸菌の3種のシステインデスルフラーゼホモログ遺伝子それぞれの破壊株を作製し、3種の酵素それぞれがどのような役割分担をしているかを調べた。iscS遺伝子破壊株は、LB培地上でも著しく生育速度が低下していることが明らかとなった。CSD、CsdB、IscSおよびこれらの変異型酵素の遺伝子を持つプラスミドをiscS遺伝子破壊株に導入し、様々な寒天培地上での生育速度を指標にした遺伝子相補実験を行った。その結果、欠損株へcsdBを導入することにより、野生型とほぼ同等なまで生育速度の回復が見られた。このことから、高発現させたCsdBは、IscSの生理的な役割を代替することが示唆された。一方、CSDを発現させても生育遅延は相補されなかった。CSDとCsdBは、互いに、約50%アミノ酸配列が一致するが、in vivoの機能には違いがあることが明らかとなった。
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