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概日リズムはほとんど全ての生物に見られる約24時間周期のリズムであり、生物時計によって作り出される。生物時計の機能に必須の遺伝子は時計遺伝子と呼ばれ、これまでにいくつかの生物種で同定されている。驚くべきことに、時計遺伝子は進化の過程で保存されていない。その一方で、生物時計の様々な性質は保存されている。構成要素は異なるが、そこには何らかの共通のメカニズムが存在するはずである。
いくつかの生物種で時計遺伝子の解析が進んだ結果、時計遺伝子が転写・翻訳され、その産物が時計遺伝子自身の発現にフィードバック制御をかけるtranscriptional-translational feedback loop （TTFL）と、TTFLを介さない測時機構post-translational oscillator (PTO)が存在することが明らかとなった。現在は、TTFLとPTOは互いに影響し合いながら時計として機能していると考えられている。本研究は巨大単細胞生物であるカサノリを用いて、TTFLとPTOの相互作用を解析する新しい実験系の確立を目指す。
今年度は、様々な方法によりカサノリへのレポーター遺伝子の導入を試みたが、いくつかの問題点があることが明らかになった。一方で、クロロフィル遅延蛍光による概日リズム測定の安定化に成功し、リズム解析が可能な測定結果を得ることが可能になった。その系を用いて、リン酸化阻害剤がカサノリのPTOに強く影響することを示唆する結果を得た。
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