ゲノム解析法によるマメ科植物根粒特異的窒素・炭素代謝系遺伝子群の系統的・網羅的解析

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14560054
• 研究機関: 香川大学
• 研究代表者: 田島 茂行 香川大学, 農学部, 教授 (50116894)
• 研究分担者: 東江 美加(野村) 香川大学, 農学部, 教授 (50294749)
• キーワード: プロテオーム / ダイズ / マメ科植物 / 根粒 / ミトコンドリア / PMF(peptide mass fingerprint)解析 / 自動エドマン法

研究概要

ダイズ、ミヤコグサ根粒における共生特異的炭素、窒素化合物の流れを支配する代謝コンパートメント形成に大きな役割を果たすオルガネラ分化の分子機構を解析理解すると共に、根粒オルガネラ系代謝制御の可能性を検討した。
根粒及び根より調製したミトコンドリア画分を用い、2次元ゲル上のタンパクスポットをPMF分析、Edman分析により同定し、根粒オルガネラに特異的なタンパク群の性格付け、データベース作成を行った。ミトコンドリアプロテオーム解析に十分な泳動条件をほぼ確立し、PMF(peptide mass fingerprint)解析による解析を開始した。さらに根及び根粒組織由来ミトコンドリアの検出スポットは、PMF法でデータベース作成の情報を得るとともに、根粒特異的62タンパクスポットはPMF法、自動エドマン法によるN-末端アミノ酸分析を共用して、確度の高いタンパク同定を行った。この結果、両組織のミトコンドリアタンパクデータベース情報がかなりの精度で整備された。このタンパク同定を更に進めるために行ったESTクローンの5′-DNAシークエンスは現在も進めているが、根粒で発現する全クローンについて解析しアミノ酸シークエンスデータベースを整備してゆく予定である。本年度は、マクロアレー解析の結果根粒でバックグラウンド以上に発現するおよそ9000ESTのうちおよそ5500クローンの5'シークエンスを進め、アノテーションの充実をはかった。この成果はマクロアレークローンの同定にも利用できる。

研究成果

• [文献書誌] Sinsuwongwat, S., Kodera, A., Kaneko, T., Tabata, S., Nomura, M.Tajima, S.: "Cloning and characterization of a NADP+malic enzyme gene from Bradyhizobiuzm japonicum USDA110"Soil Science and Plant Nutr.. 48,5. 711-717 (2002)
• [文献書誌] Sinsuwongwat, S., Nuntagij, A., Shutsrirung, A., Nomura, M.Tajima, S.: "Characterization of local Rhizobia in Thailand and the distribution of malic enzyme"Soil Science and Plant Nutr.. 48,5. 719-727 (2002)