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2010 年度 実績報告書

植物細胞内の緊縮制御因子シグナルによる葉緑体機能制御の機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 21570047
研究機関愛媛大学

研究代表者

戸澤 譲  愛媛大学, 無細胞生命科学工学研究センター, 教授 (90363267)

キーワード植物葉緑体 / カルシウム / ppGpp / 緊縮制御因子
研究概要

緊縮制御因子が合成するppGppはバクテリアのグローバルレギュレーターとして知られる核酸分子であり、GTP結合タンパク質をターゲットとしてその機能を制御することが知られている。ppGppの葉緑体における機能を検証するため、平成22年度は、エンドウマメの芽生えより葉緑体を単離し、その抽出液を用いたin vitro翻訳系の構築を進め、タンパク質合成活性のある抽出液の調製に成功した。続いて、この抽出液を用いることにより、ppGppが葉緑体の翻訳系の阻害効果を有することを生化学的に証明した。翻訳装置は70Sリボソームのみならず数十のタンパク質およびRNA分子が機能することにより稼働するため、具体的な標的候補分子の探索は困難である。従って、葉緑体の翻訳装置において、まずペプチド伸長反応に焦点を絞ってppGppの機能解析を進めた。その結果、ppGppが伸長反応を阻害することが確認され、さらにこの効果がGDPの存在に影響されないことを明らかにすることができた。成果は学会発表にて公表し、現在、論文投稿準備中である。平行して、RSH1欠損イネの葉緑体遺伝子の転写解析系の構築を進めるとともに、全長でのタンパク質合成が困難なRSH1のドメイン単位でのタンパク質合成を進め、まだ見出されていないppGpp加水分解酵素の機能の探索を進めている。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Signaling by the global regulatory molecule ppGpp in bacteria and chloroplasts of land plants2011

    • 著者名/発表者名
      Yuzuru Tozawa, Yuhta Nomura
    • 雑誌名

      Plant Biology

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高等植物におけるppGpp合成系とその生理学的機能の解明をめざして2010

    • 著者名/発表者名
      戸澤譲, 笠井光治
    • 雑誌名

      植物の生長調節

      巻: 42 ページ: 119-124

    • 査読あり
  • [学会発表] 植物葉緑体の翻訳系制御におけるppGppの機能的役割の解析2011

    • 著者名/発表者名
      野村勇太、高林泰斗、戸澤譲
    • 学会等名
      日本農芸化学会2011年度大会
    • 発表場所
      京都女子大学
    • 年月日
      2011-03-27

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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