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褐藻遊走細胞の光運動反応に関わる光センサー候補物質の構造研究

研究課題

研究課題/領域番号 13024252
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関神戸大学

研究代表者

村上 明男  神戸大学, 内海域機能教育研究センター, 助教授 (50304134)

研究分担者 本村 泰三  北海道大学, 北方生物圏フィード科学センター, 教授 (30183974)
川井 浩史  神戸大学, 内海域機能教育研究センター, 教授 (30161269)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2002年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2001年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード褐藻 / 遊走細胞 / 光運動反応 / 青色光受容体 / 鞭毛
研究概要

黄色植物の光運動反応に関わる新規の光センサー(青色光受容体)の候補となっている遊走細胞の後鞭毛に局在する緑色蛍光物質(フラビンタンパク質)の単離と構造解析を褐藻カヤモノリScytosiphon lomentariaを用いて行った。
単離鞭毛分画を用いてフラビンタンパク質の最適可溶化条件を検討したところ,凍結融解後にBis-Tris緩衝液(pH6.5)に溶出させた場合が最も効率が良かった。フラビンタンパク質を含む可溶分画を,限外ろ過で濃縮し陰イオン交換クロマトグラフィーによって分離精製した。0.1M NaClで溶出する画分に、フラビン蛍光が顕著に検出され、蛍光スペクトルと電気泳動のパターンを比較した結果、フラビン結合タンパク質の候補として41kDaのタンパク質が有力になった。次に、イオン交換精製した分画をゲルろ過クロマトグラフィーでさらに精製したところ、フラビン蛍光分画に41kDaタンパク質が主要バンドとして検出された。この41kDaタンパク質をプロテインシーケンスしたところ、N末端がブロツクされていた。そこで、V8プロテアーゼを用いたゲル内消化により、いくつかのペプチド断片を得てアミノ酸配列を解析した。その結果、20残基程度のアミノ酸配列が判明した。この配列は、ある種の細菌由来のフラビンタンパク質(機能未解明)に部分的に類似していた。
フラビンの化学種については、イオン交換で精製した41kDaタンパク質を含む分画を熱処理で可溶化した試料について、薄層クロマトグラフィーにより分析した。Rf値から41kDaタンパク質の結合フラビンはFMN (flavin mononucleotide)とほぼ一致した。現在、精製法の改良、精製標品の分光解析、遺伝子のクローニングを進めている。

報告書

(2件)
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (10件)

  • [文献書誌] Iseki, M: "A blue-light activated adenylyl cyclase mediates photoavoidance in Euglena glacilis"Nature. 415. 1047-1051 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshikawa, S: "Neclear histone proteins of gametes in an oogamous and two isogamous brown algae"Journal of Phycology. 38. 318-324 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Iseki, M: "Photoactivated adenylyl cyclase, a novel blue-light receptor flavoprotein, mediates photoavoidance in the unicellular flagellate Euglena glacilis"Journal of Photoscience. 9. 98-101 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Murakami, A: "A novel chlorophyll d-containing organism Discovery and its significance"Journal of Photoscience. 9. 74-77 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshikawa, S: "Nuclear histone proteins of gametes in brown algae"The Japanese Journal of Phycology. 51(in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Murakami, A.: "Chlorophyll d in Rhodophyceae : Presence and function"Proceedings of 12^<th> International Photosynthesis Congress. CSIRO PUBLISHING (CD -1SBN0643-067116).. (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kakiuchi, Y: "Light irradiation induces fragmentation of the plasmodium, a novel photomorpho-genesis in the true slime mold Physarumpolycephaiwn"Photochem. Photobiol.. 73. 324-329 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Iseki, M.: "A blue-light activated adenylyl cyclase mediates photoavoidance in Euglena gracills"Nature. 415. 1047-1051 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshikawa, S.: "Nuclear histone proteins of gametes in an oogamous and two isogamous brown algae"J. Phycol. (in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Fujita, Y.: "Algal Adaptation to Environmental Stresses: Physiological, Biochemical and Molecular Mechanism (Chapter 6 Acclimation of photosynthetic light energy conversion to the light environments)"Springer-Verlag Berlin/Heidelberg. 421(36) (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2018-03-28  

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