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2010 年度 実績報告書

地球環境保全を目指した海洋生物における石灰化の制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22228006
研究機関東京大学

研究代表者

長澤 寛道  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (60134508)

研究分担者 小暮 敏博  東京大学, 大学院・理学系研究科, 准教授 (50282728)
キーワード石灰化 / 地球環境保全 / 温室効果ガス / 海洋生物 / バイオミネラリゼーション / サンゴ / 有機基質 / 軟体動物
研究概要

本年度は個々の対象生物について、以下の結果を得、最後に全体をまとめた。
1.円石藻のココリス形成機構を研究するために、外来遺伝子導入法を検討した。低張液に浸すことによってプロトプラストの調製に成功した。3つの方法で遺伝子導入を検討した結果、ポリエチレングリコール法が最も効率よく安定して導入できることが示された。
2.アコヤガイの真珠層形成に重要と考えられるPif80はカルサイトよりアラゴナイトにより強く結合する性質を有する。Pif80の分子のどの部分がその性質を担っているかを検討した。クロチョウガイ、マベガイとの配列比較から2か所の共通配列を見出し、その部分を含むペプチドの組換え体を調製した。また、それ以外の部分を選び、対照とした。それらについて、炭酸カルシウムとの結合実験を行ったところ、共通配列を含む部分はカルサイトよりアラゴナイトにより強く結合することが示唆された。
3.造礁サンゴの一種であるアザミサンゴで唯一同定されている骨格有機基質galaxinについて、その繰り返し構造の特徴を利用して、様々な長さの部分ペプチドおよび全長のタンパク質を調製し、炭酸カルシウム結晶に対する結合能を調べた。その結果、結合する可能性が高いことを示されたが、その後結合したタンパク質が回収されないことから、最終結論は得られていない。これらの組換えタンパク質のキチン結合能を調べたが、同様の結果しか得られず、さらに検討が必要である。
4.甲殻類の石灰化組織は、非晶質炭酸カルシウムでできているが、その要因としてのリン含有低分子化合物を同定した。
5.以上の結果から、有機基質の石灰化における一般的な役割を模式図として表した。

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (24件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Characterization of the multilayered shell of a limpet, Lottia kogamogai (Mollusca : Patellogastropoda), using SEM-EBSD and FIB-TEM techniques2010

    • 著者名/発表者名
      M.Suzuki, et al
    • 雑誌名

      J.Struct.Biol.

      巻: 171 ページ: 223-230

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Aragonite twinning in gastropod nacre2010

    • 著者名/発表者名
      H.Mukai, et al
    • 雑誌名

      J.Cryst.Growth

      巻: 312 ページ: 3014-3019

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 真珠形成におけるバイオミネラリゼーション-貝殻内タンパク質Pifの発見とその役割-2010

    • 著者名/発表者名
      鈴木道生、小暮敏博、長澤寛道
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとバイオインダストリー

      巻: 68 ページ: 102-108

  • [雑誌論文] アコヤガイの真珠形成の分子メカニズム-アラゴナイト結晶形成の鍵物質、酸性基質タンパク質Pifの同定2010

    • 著者名/発表者名
      鈴木道生、小暮敏博、長澤寛道
    • 雑誌名

      科学

      巻: 80 ページ: 125-127

  • [雑誌論文] バイオミネラリゼーションとは2010

    • 著者名/発表者名
      長澤寛道
    • 雑誌名

      遺伝

      巻: 64 ページ: 18-22

  • [雑誌論文] バイオミネラルの鉱物・結晶学的特徴2010

    • 著者名/発表者名
      小暮敏博
    • 雑誌名

      遺伝

      巻: 64 ページ: 29-35

  • [学会発表] 海洋生物における石灰化に関与する有機基質の同定と機能解析2011

    • 著者名/発表者名
      長澤寛道
    • 学会等名
      (独)沖縄科学技術研究基盤整備機構マリンゲノミクスユニット主催シンポジウム
    • 発表場所
      沖縄産業支援センター
    • 年月日
      2011-01-29
  • [学会発表] Characteristics of biogenic calcite in the prismatic layer of a pearloyster, Pinctada fucata2010

    • 著者名/発表者名
      T.Okumura, et al
    • 学会等名
      Gordon Research Conference
    • 発表場所
      New London, USA
    • 年月日
      20100815-20100820
  • [学会発表] Investigation of microbial calcification in Laduk spring, Yellow Stone National Park by TEM2010

    • 著者名/発表者名
      J.Kim, et al
    • 学会等名
      Goldschmidt 2010
    • 発表場所
      Knoxville, USA
    • 年月日
      20100613-20100618
  • [学会発表] 巻貝初期真珠層の結晶学的特徴2010

    • 著者名/発表者名
      向井広樹, ら
    • 学会等名
      マリンバイオテクノロジー学会大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      20100529-20100530
  • [学会発表] アコヤガイ幼殻の形成過程とそこでの基質タンパク質の局在2010

    • 著者名/発表者名
      横尾直樹, ら
    • 学会等名
      マリンバイオテクノロジー学会大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      20100529-20100530
  • [学会発表] ムラサキイガイの貝殻真珠層に含まれる基質タンパク質BMSPの構造と機能2010

    • 著者名/発表者名
      長澤寛道, ら
    • 学会等名
      マリンバイオテクノロジー学会大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      20100529-20100530
  • [学会発表] 円石藻のココリスの有機基盤に含まれるタンパク質のさらなる探索と解析2010

    • 著者名/発表者名
      笠島大貴, ら
    • 学会等名
      マリンバイオテクノロジー学会大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      20100529-20100530
  • [学会発表] TEMによる貝殻等の結晶内有機高分子の可視化2010

    • 著者名/発表者名
      鈴木道生, ら
    • 学会等名
      マリンバイオテクノロジー学会大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      20100529-20100530
  • [学会発表] アコヤガイ稜柱層を構成するcalciteの結晶学的解析2010

    • 著者名/発表者名
      奥村大河, ら
    • 学会等名
      マリンバイオテクノロジー学会大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      20100529-20100530
  • [学会発表] 白亜紀化石ココリスの結晶方位の多様性と共通性2010

    • 著者名/発表者名
      猿渡和子, ら
    • 学会等名
      日本地球惑星連合2010年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場
    • 年月日
      20100523-20100528
  • [学会発表] Identification of low-molecular-weight phosphorus compounds that stabilize amorphous calcium carbonate in gastrolith and cuticle of the crayfish2010

    • 著者名/発表者名
      H.Nagasawa, et al
    • 学会等名
      環太平洋化学会(Pacifichem 2010)
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2010-12-15
  • [学会発表] 貝殻・真珠の骨組み形成のメカニズム2010

    • 著者名/発表者名
      長澤寛道
    • 学会等名
      東京大学公開講座「骨」
    • 発表場所
      東京大学安田講堂
    • 年月日
      2010-11-14
  • [学会発表] アコヤガイPinctada fucata殻皮に特異的なタンパク質の探索2010

    • 著者名/発表者名
      中山誠志, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] アコヤガイ真珠層形成に関与するタンパク質Pifの機能解析2010

    • 著者名/発表者名
      三木匠, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] 造礁サンゴの骨格基質タンパク質galaxinの機能解析に向けた組換え体の調製2010

    • 著者名/発表者名
      川崎麻哉子, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] 円石藻Pleurochrysis carteraeにおける遺伝子導入系の確立2010

    • 著者名/発表者名
      遠藤博寿, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] 円石藻のココリスの有機基板に含まれるタンパク質の同定と発現解析2010

    • 著者名/発表者名
      笠島大貴, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] キンギョの鱗の石灰化に関与する基質タンパク質の機能解析2010

    • 著者名/発表者名
      宮部耕成, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] ヘテロココリスの結晶方位の多様性と共通性2010

    • 著者名/発表者名
      猿渡和子, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] ミネラルブリッジモデルに基づく真珠層タブレットの形成機構2010

    • 著者名/発表者名
      向井広樹, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] アコヤガイ幼生における貝殻微細構造とその成因2010

    • 著者名/発表者名
      横尾直樹, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] Calciteで構成された貝殻中に含まれる有機基質の分布とその機能2010

    • 著者名/発表者名
      奥村大河, ら
    • 学会等名
      第5回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] バイオミネラリゼーションにおける有機基質の同定と機能解析2010

    • 著者名/発表者名
      長澤寛道
    • 学会等名
      新学術領域研究「融合マテリアル」公開キックオフミーティング
    • 発表場所
      東京大学山上会館
    • 年月日
      2010-09-24
  • [学会発表] バイオミネラリゼーションにおけるキチンの役割2010

    • 著者名/発表者名
      長澤寛道
    • 学会等名
      キチン・キトサン学会
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂
    • 年月日
      2010-07-15
  • [備考]

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/seiyu/

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公開日: 2013-06-26  

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