| 研究課題/領域番号 |
12672087
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 |
物理系薬学
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| 研究機関 | 東邦大学 (2001-2002)
北陸先端科学技術大学院大学 (2000) |
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研究代表者 |
高橋 哲郎 東邦大学, 薬学部, 教授 (90133769)
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| 研究分担者 |
渡辺 正勝 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助教授 (40124226)
上田 哲男 北海道大学, 電子科学研究所, 教授 (20113524)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2002年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2001年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2000年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
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| キーワード | 単細胞藻類 / クラミドモナス / 走光性 / 光受容体 / レチナール / 眼点 / センサリーロドプシン / フォボロドプシン / ロドプシン / Acop-1 / Acop-2 |
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| 研究概要 |
単細胞の藻類や原生生物の光感覚受容体は高等生物の細胞外情報の受容体の原形として興味深いが、アミノ酸配列上の相同性が乏しく既存の方法では遺伝子レベルでの探索は困難である。
本研究では、高度に縮重したデジェネレートプライマーと温度非対称PCRを組み合わせた方法により、真性粘菌のフィトクロム遺伝子、単細胞緑藻クラミドモナスの古細菌型ロドプシンをコードする遺伝子、ユーグレナ藻類のミドリムシの光受容タンパクのホモログをコードする遺伝子を探索した。真性粘菌の変形体および胞子から得られたDNAを鋳型とした実験では、新規フィトクローム遺伝子の断片が増幅されるなど、開発した方法が頗る有効であることがわかったが、真性粘菌に混在するバクテリアのため、目的とした真性粘菌ゲノムにコードされる新規フィトクローム遺伝子の発見には至らなかった。
かずさDNA研究所が平成12年3月にリリースしたクラミドモナスESTデータベースには、古細菌型ロドプシンのF-ヘリックスに類似性のある配列が登録されていたため、クラミドモナス遺伝子ライブラリを鋳型として上述の方法により上流側のDNA塩基配列を決定し、これがクラミドモナスに存在が予想されながら、遺伝子およびタンパク質レペルでは見つかっていなかった古細菌型ロドプシンであることを初めて明らかにした。平成12年10月には、さらにもう1種類の古細菌型ロドプシンの存在が明らかになり、それぞれをAcop-1,Acop-2と命名した(GenBank登録番号:AB058890,AB058891)。クラミドモナスの走光性のための光感覚器である眼点付近の細胞膜にこれらが局在することを、間接蛍光抗体法により示すとともに、ホモロジーモデリングにより古細菌型の立体構造を取ることを確認した。
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