| 研究領域 | マトリョーシカ型進化原理 |
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| 研究課題/領域番号 |
24117523
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 国立遺伝学研究所 |
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研究代表者 |
壁谷 如洋 国立遺伝学研究所, 新分野創造センター, 特任研究員 (20462674)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2013年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2013年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2012年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 葉緑体 / DNA複製 / シアノバクテリア / 共生 / レドックス / ジスルフィド結合 / 細胞内共生 |
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| 研究概要 |
本年度は研究実施計画通り、前年度明らかにした①レドックスによる葉緑体DNA複製制御のメカニズムの解析を行うと共に、共生前の段階、すなわち②シアノバクテリアのDNA複製制御の解析を行った。
①前年度の結果より、レドックスによる葉緑体DNA複製制御には、葉緑体核様体に存在するSS結合を有するタンパク質の関与が示された。そのため、葉緑体DNAポリメラーゼ（POP）及びヘリカーゼ（DnaB）が同定されている紅藻シアニディオシゾンを材料に、レドックスによる葉緑体DNA複製制御に関与する因子の同定を進めた。有力な候補であるPOPとDnaBの組換えタンパク質を大腸菌を用いて作製し、酸化処理をすることでSS結合を形成するか検証した。その結果、・両タンパク質とも酸化処理によりSS結合を形成すること、・DnaBのSS結合を形成するシステイン残基を同定し、分子間SS結合を形成すること、・POPのDNA複製活性は酸化処理によって著しく低下することを明らかにした。一方で、DnaBについてはSS結合とヘリカーゼ活性の関係の解析、POPについてはSS結合に関与するシステインの同定、さらにはそれぞれのタンパク質のSS結合とin vivoにおける葉緑体DNA複製活性との関係の解析が課題として残っている。
②シアノバクテリアも葉緑体同様明所ではDNAが複製され、暗所ではDNAは複製されないことが分かっている。葉緑体同様レドックスによってDNA複製が制御されている可能性が考えられる。そのため、シアノバクテリアのDNA複製関連因子がSS結合を形成し得るか解析を行った。DnaBとDnaNについて解析を行ったところ、SS結合は形成することが明らかになったが、明暗による差は見られなかった。これは、少なくともDnaBとDnaNのSS結合形成が明暗におけるDNA複製の制御に関与しないことを示している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
理由
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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