| 研究課題/領域番号 |
16370018
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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 |
植物生理・分子
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
池内 昌彦 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (20159601)
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| 研究分担者 |
片山 光徳 日本大学, 生産工学部, 助教 (80345066)
吉原 静恵 大阪府大, 先端科学研究所, 助教 (20382236)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
16,150千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 750千円)
2007年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2006年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2005年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
2004年度: 5,700千円 (直接経費: 5,700千円)
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| キーワード | シアノバクテリア / 光受容体 / フィトクロム / 走光性 / BLLUF型光受容体 / シアノバクテリオクロム / BLUF型光受容体 / 結晶構造 / 結晶構造解析 / 部位特異変異体解析 |
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| 研究概要 |
本研究の目的はわれわれが存在を予測してきた新規光受容体の実体を明らかにしつつ、シグナル伝達の分子機構やその生理的意義を解明することであった。本研究のおもな成果は、走光性の光受容体SyPixJ1/TePixJとSyPixD/TePixDを単離・同定した。SyPixJ1/TePixJは赤/遠赤色光可逆吸収型光受容体フィトクロムとの類似性が指摘されていたが、実際に単離されたホロタンパク質は予想外の青/緑色光可逆吸収型の全く新規の光受容体であった。さらにその分光特性などから、発色団がフィコビオロビリンという新しい色素であることを同定した。一方、SyPixD/TePixDはフラビンを結合したBLUF型青色光受容体であることを実証し、その結晶構造を世界で初めて決定した。その構造に基づき、光反応にもっとも重要なアミノ酸残基を同定した。SyPixDと相互作用する因子SyPixEを酵母2バイブリッド法で見いだし、その相互作用が青色光照射で抑制される琴を示した。強光処理に応答する活性酸素消去遺伝子を同定し、その発現調節をしている転写因子Slr1738を同定した。フラビンを結合した新規LOV型光受容体を見いだし、その光応答特性にかかわるアミノ酸残基を同定した。BLUF型のTePixDに1個のアミノ酸残基の変異を導入して、BLUF型をLOV型の光応答反応に変換できること、つまりフラビン結合型光受容体の相互変換の進化を実証した。
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