| 研究課題/領域番号 |
13640657
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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 |
植物生理
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| 研究機関 | 東京薬科大学 |
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研究代表者 |
藤原 祥子 東京薬科大学, 生命科学部, 講師 (30266895)
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| 研究分担者 |
貝瀬 利一 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (20266894)
都筑 幹夫 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (70155430)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2003年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2002年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2001年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
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| キーワード | ヒ素耐性 / リン酸輸送体 / ヒ酸 / クラミドモナス / 緑藻 |
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| 研究概要 |
申請者らは、これまでに遺伝子タギング法により緑藻Chlamydomonasのヒ酸耐性株(AR3)を作製し、この株ではリン酸とヒ酸の取り込みが野生型と異なっており、野生株に比べ10倍以上ヒ酸に対する耐性が高まっていることを明らかにしてきた。本研究では、遺伝子タグを手がかりにこのヒ酸耐性株AR3の原因遺伝子をクローニングし、その機能の推定を行った。野生株のゲノムライブラリより得られた12.9 kbpのDNA断片は、この変異株の変異形質を完全に相補したCDNAライブラリより得られたこの遺伝子(PTB1)に対応するcDNAクローンは全長約6kbpであり、1,666のアミノ酸残基よりなる分子量172 kDaのポリペプチドをコードしていた。このポリペプチドは酵母のNa^+/Pi cotransporter PHO89と有為の相同性を示すが、中央部分にグルタミンとグリシンに富む大きな挿入領域があることがわかった。スクリーニングの過程で、中央部分の挿入領域を持たないホモログ(PTB2)もクローニングされた。これら2つの遺伝子の発現調節とヒ酸耐性との関係について調べたところ、以下のことが明らかとなった。1)野生株では、PTB1遺伝子の転写は低く、リン酸欠乏やと酸ストレスによってその発現量の変化は見られなかった。酵母のNa^+/Pi co-transporter PHO89をコードするPHO89遺伝子と高い相同性を示すPTB2遺伝子は、リン酸欠乏で誘導された。2)AR3では、このPTB2の発現畳は野生株の2-5倍と高く、ヒ酸ストレスではさらに高くなった。これらのことから、PTB2の発現の変化がと酸耐性に大きく関わっており、PTB1遺伝子はこの遺伝子の発現に関係があることが示唆された。
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