研究課題
本研究の目的は、原始紅藻シゾンの葉緑体とミトコンドリアの分裂マシンを単離し、それを構成する全タンパク質とその遺伝子を同定すること、これらの遺伝子の分裂増殖における役割と進化的意味を同定することある。本研究ではこの目的に沿って研究を遂行し、次の成果を得た。1.M期前期と後期の細胞ではミトコンドリア分裂マシンが不安定であり、この分裂マシンのタンパク質を直接同定できなかったが、次の方法で同定した。ミトコンドリア/色素体分裂マシン複合体と色素体分裂マシンを得た。これらを液クロ・MSにかけ、前期の細胞から得られたミトコンドリア/色素体分裂マシン(M+P)の複合体からタンパク質を同定した。次に、色素体分裂マシンとミトコンドリア分裂マシンの複合構造が乖離する後期の細胞から、色素体分裂マシンを単離しタンパク質を同定する。この色素体分裂マシンから得られた全タンパク質(P)を、複合体の全タンパク質から引くことによって((M+P)-P=M)、ミトコンドリア分裂マシンの全タンパク質と遺伝子を同定した。2.このミトコンドリア分裂マシンの全タンパク質を解析した。ほとんどの分裂に関わる遺伝子は、細胞周期特異的に発現するので、マイクロアレイでその発現様式を検証し、分裂マシンの内か外かを決定するためにシグナルペプチドの有無や原核生物のゲノム情報を使って調べた。その結果FtsZタンパク質の形成を促すZEDタンパク質が内側に発見された。3.単離されたZED遺伝子をGFPや各タンパク質の抗体を使い、局在や発現時期を調べ、その遺伝子破壊技術で機能を解析した。その結果、この遺伝子の一部に細菌のゲノムにあるZAP遺伝子の一部が残っていた。これは真核細胞誕生機構を考える上で重要な知見となった。
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http://univ.rikkyo.ac.jp/research/laboratory/RICE/
