シアノバクテリア概日時計転写出力系の多様性形成過程の実験的検証

• 研究課題/領域番号: 24370020
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小山 時隆 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (30324396)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円); 2014年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2013年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2012年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
• キーワード: 概日時計 / シアノバクテリア / 遺伝子発現 / 時計タンパク質 / 多様性

研究成果の概要

シアノバクテリアの概日時計システムは他の生物と比較して非常に単純でる。３つの時計タンパク質で１日を刻む時計を中心に、周期的な遺伝子発現制御系を出力として持っている。多様なシアノバクテリアにおいて、時計システムは高く保存されているが、一部のグループでシステム構成の簡略化が起こっている。その簡略化・多様化の機能的、生理学的な本質を追求するために、概日リズム研究モデルである淡水性Synechococcus PCC 7942を解析用の研究プラットフォームとして活用した実験系の構築をおこない、時計関連タンパク質の細胞内および試験管内（無細胞系）での挙動の詳細な解析を可能にした。

研究成果

• [雑誌論文] Effects of adenylates on the circadian interaction of KaiB with the KaiC complex in the reconstituted cyanobacterial Kai protein oscillator (2014)
  • 著者名/発表者名: Goda K, Kondo T, Oyama T
  • 雑誌名: Biosci., Biotech., Biochem. 巻: 78 号: 11 ページ: 1833-1838
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.940833
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Theophylline-dependent Riboswitch as a Novel Genetic Tool for Strict Regulation of Protein Expression in Cyanobacterium Synechococcus elongatus PCC 7942 (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoichi Nakahira, Atsushi Ogawa, Hiroyuki Asano, Tokitaka Oyama, Yuzuru Tozawa
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 巻: 54 号: 10 ページ: 1724-1735
  • DOI: 10.1093/pcp/pct115
  • NAID: 40019838886
  • 査読あり
• [学会発表] シアノバクテリア概日時計タンパク質 KaiB の分子機能とアミノ酸配列の種間比較 (2015)
  • 著者名/発表者名: 廣田周平，北川徳明，浅野宏幸，小山時隆
  • 学会等名: 第56回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東京農業大学（東京都）
  • 年月日: 2015-03-16 – 2015-03-18
• [学会発表] 海洋性シアノバクテリア Synechococcus, Prochlorococcus における kaiB 遺伝子の機能多様化の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 北川 徳明, 浅野 宏幸, 廣田 周平, 小山 時隆
  • 学会等名: 第22回日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 九州大学（福岡市）
  • 年月日: 2014-11-08 – 2014-11-09
• [学会発表] 人工リボスイッチを用いたラン藻のための新規遺伝子発現制御技術 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中平 洋一、小川 敦司、浅野 宏幸、小山 時隆、戸澤 譲
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 富山大学
• [学会発表] 人工リボスイッチを基盤としたラン藻のための新規遺伝子発現制御技術 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中平 洋一、小川 敦司、浅野 宏幸、小山 時隆、戸澤 譲
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
• [学会発表] 高等植物の細胞概日リズム特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小山時隆
  • 学会等名: 第19回日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 北海道大学学術交流会館(北海道)
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] 海洋性シアノバクテリアProchlorococcusの時計遺伝子機能の推定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅野宏幸, 六車一志, 小山時隆
  • 学会等名: 第19回日本時間生物学会学術大会
  • 発表場所: 北海道大学学術交流会館(北海道)
  • 年月日: 2012-09-15