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カルシウムシグナルによる光合成統御の器官間コミュニケーション

研究課題

研究課題/領域番号 12025209
研究種目

特定領域研究(A)

配分区分補助金
研究機関名古屋大学

研究代表者

鳥山 尚志  名古屋大学, 生物分子応答研究センター, 教授 (40013338)

研究期間 (年度) 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2000年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
キーワードシロイヌナズナ / カルシウム / サイクリックヌクレオチド依存性カチオンチャネル / 電位依存型カルシウムチャネル
研究概要

シロイヌナズナのサイクリックヌクレオチド(cXTP)依存性カチオンチャネルAtCNGC1は、Ca^<2+>K,Na^+を透過する非選択性カチオンチャネルで、C-末端にカルモデュリン(CaM)結合サイトとcXTP結合サイトを持ち、cXTPの結合によって活性化され、Ca^<2+>/CaMによって抑制されると予想される。これを出芽酵母の仮想的カルシウムチャネル欠損株cch1に発現させたところ、低Ca^<2+>培地中での生育が回復し、AtCNGC1がCa^<2+>輸送能を持つことが示唆された。一方、酵母のK^+輸送体破壊株CY162は低K^+濃度下では生育が抑制される。AtCNGC1を導入すると低Ca^<2+>濃度では濃度に依存して生育が回復したが、高Ca^<2+>濃度では濃度依存的生育抑制が見られた。AtCNGC1は細胞外からCa^<2+>を取り込んで細胞内濃度を上昇させるが、上昇したCa^<2+>はCaMを活性化して、AtCNGC1のCaM結合サイトに結合してチャネル活性を抑制するために、再び細胞内Ca^<2+>濃度が低下して酵母の生育が抑制されたものと推定される。
シロイヌナズナのゲノムデータベースより推定された電位依存型Ca^<2+>チャネル様遺伝子のcDNA(AtTPC1)をクローニングした。、AtTPC1は全長733アミノ酸残基から成り、6つの膜貫通領域(S2-S6)をもつ2つの相同的ドメインより構成されている。最近報告されたラット腎臓由来の電位依存型Ca^<2+>チャネルTPC1(two-pore channel)と高い相同性を示している。また、RT-PCRの結果は広く各器官に発現することを示した。AtTPC1は出芽酵母CCH1欠損株の低Ca^<2+>濃度下での生育を部分相補した。更に、シリコンレイヤー遠心法により、この菌株は対象菌株と比較して高いCa^<2+>輸送能を持つことが示された。これらの結果はAtTPC1がCa^<2+>輸送能を持つチャネルであることを示唆している。

報告書

(1件)
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (2件)

  • [文献書誌] Kawano,T.: "Aromatic monoamine-induced immediate oxidative burst leading to an increase in cytosolic Ca^<2+> concentration in tobacco suspension culture."Plant Cell Physiol.. 41. 1251-1258 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Kawano,T.: "Phenylethylamine-induced generation of reactive oxygen species and ascorbate free radicals in tobacco suspension culture : Mechanism for oxidative burst mediating Ca^<2+> influx."Plant Cell Physiol.. 41. 1259-1266 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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