• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2012 年度 実績報告書

植物葉緑体のマグネシウムイオン膜輸送チャネルファミリータンパク質の分子機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 22580123
研究機関京都府立大学

研究代表者

石嶌 純男  京都府立大学, 生命環境科学研究科(系), 准教授 (70184520)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワードマグネシウムイオン / 膜輸送タンパク質 / 葉緑体 / リポソーム / シロイヌナズナ
研究概要

シロイヌナズナ由来のCorA ファミリータンパク質 AtMRS2-1、10および11を大腸菌で発現、精製し、以下の解析を行った。
1 AtMRS2-10 のキャラクタリゼーション: AtMRS2-10 をリポソームに再構成した。AtMRS2-10 を組み込んだプロテオリポソーム外液に Mg2+を添加し、リポソーム内の Mg2+含量を、蛍光指示薬を用いて測定した。AtMRS2-10 は、外液 Mg2+ 濃度に依存してリポソーム内にMg2+を取り込んだ。輸送反応は、外液 にMg2+ を添加後停止したが、さらにMg2+を加えると再び輸送反応が起こり、リポソーム内部のMg2+濃度は、階段状に上昇した。一方、Co2+の輸送が観察され、AtMRS2-10 は、比較的幅広い陽イオン輸送タンパク質である可能性が示された。
2 AtMRS2-10 部位特異的変異体の機能解析: CorA ファミリータンパク質に保存されている共通配列 GMN モチーフの Met残基を置換した M400I 置換体では、Mg2+の取り込み速度、および輸送反応が停止するMg2+レベルともに大きく減少し、AtMRS2-10 における 本Met残基の重要性が示された。
3 AtMRS2-1 及び 11のMg2+輸送能解析: AtMRS2-10 と相同性が高い(89%)AtMRS2-1、および、相同性が低い(19%)AtMRS2-11 を、それぞれ大腸菌で発現、精製し、Mg2+輸送活性を測定した。共に、単独でリポソーム内部にMg2+を輸送することが示され、AtMRS2-10 と同様な時間経過を示した。Mg2+ 添加後リポソームの外液中にCo2+あるいはAl3+をあらかじめ添加しておくと、リポソーム内部へのMg2+輸送は阻害され、AtMRS2 ファミリータンパク質は、これらの金属イオンを輸送する可能性が示唆された

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Functional reconstitution and characterization of the Arabidopsis Mg2+ transporter AtMRS2-10 in proteoliposomes2012

    • 著者名/発表者名
      Sumio Ishijima
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta

      巻: 1818 ページ: 2202-2208

    • DOI

      10.1016/j.bbamem.2012.04.015

    • 査読あり
  • [学会発表] シロイヌナズナの Mg2+輸送タンパク質AtMRS2の輸送能解析

    • 著者名/発表者名
      真鍋 佑里
    • 学会等名
      日本農芸化学会関西支部 第474回講演会
    • 発表場所
      京都府立大学
  • [学会発表] シロイヌナズナ由来タンパク質AtMRS2-11 のMg2+ 輸送能解析

    • 著者名/発表者名
      池田 尚美
    • 学会等名
      日本生物高分子学会2012年度大会
    • 発表場所
      大学コンソーシアムあきた
  • [学会発表] シロイヌナズナ由来タンパク質AtMRS2-1 のMg2+ 輸送能解析とGMNモチーフの重要性

    • 著者名/発表者名
      真鍋 佑里
    • 学会等名
      日本生物高分子学会2012年度大会
    • 発表場所
      大学コンソーシアムあきた
  • [学会発表] シロイヌナズナ由来CorA familyタンパク質AtMRS2-1の二価カチオン輸送能解析

    • 著者名/発表者名
      真鍋 佑里
    • 学会等名
      第85回日本生化学会大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場
  • [学会発表] シロイヌナズナ由来CorA family葉緑体タンパク質AtMRS2-11の二価カチオン輸送能解析

    • 著者名/発表者名
      池田 尚美
    • 学会等名
      第85回日本生化学会大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場
  • [備考] Ishijima Sumio

    • URL

      http://www2.kpu.ac.jp/life_environ/cell_macromol_chem/ishijima.html

URL: 

公開日: 2014-07-24  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi