クロロフィル蛍光を用いた新規薬剤スクリーニング法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23657041
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 園池 公毅 早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 教授 (30226716)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: クロロフィル蛍光 / 薬剤スクリーニング / シアノバクテリア / 代謝 / 光合成

研究概要

医薬・農薬などを新規に開発するために、さまざまな化学物質の生理機能活性をスクリーニングする新規な方法を開発することを目的として研究を行った。単細胞の光合成生物であるシアノバクテリアを材料として用い、光合成生物が持つクロロフィルの蛍光を利用することにより、さまざまな薬剤が細胞内の代謝系に及ぼす影響を解析した。その結果、細胞内の中間代謝産物を添加した場合に、代謝系によってその応答が異なることが明らかとなり、薬剤の評価にクロロフィル蛍光を用いることが可能であることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Disruption of the ndhF1 Gene Affects Chlorophyll Fluorescence through State Transition in the Cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803, resulting in the apparent high efficiency of photosynthesis (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, T., Harada, T., Ozaki H. and Sonoike, K
  • 雑誌名: Plant Cell Phyisol 巻: 54 ページ: 1164-1171
• [学会発表] シアノバクテリアsll0381 遺伝子の破壊は電子伝達下流の阻害を引き起こす (2014)
  • 著者名/発表者名: 立川有佳, 園池公毅
  • 学会等名: 第5回日本光合成学会年会および公開シンポジウム
  • 年月日: 2014-05-31
• [学会発表] シアノバクテリアのNPQ の光強度依存性を決める要因の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小川敬子, 園池公毅
  • 学会等名: 第5回日本光合成学会年会および公開シンポジウム
  • 年月日: 2014-05-31
• [学会発表] クロロフィル蛍光測定によるシアノバクテリアの呼吸およびCO2 取込み能の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小川敬子, 園池公毅
  • 学会等名: 日本植物生理学会第55回年会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス
  • 年月日: 2014-03-18
• [学会発表] シアノバクテリアSynechocystis sp. PCC 6803 の代謝に薬剤添加が及ぼす影響の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 青木彩夏, 園池公毅
  • 学会等名: 日本植物生理学会第55回年会
  • 発表場所: 富山大学五福キャンパス
  • 年月日: 2014-03-18
• [学会発表] NDH 複合体の変異が光合成に与える影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小川敬子, 園池公毅
  • 学会等名: ラン藻の分子生物学2013
  • 発表場所: かずさアカデミアホール
  • 年月日: 2013-11-22
• [学会発表] シアノバクテリアのndhF1 遺伝子の破壊は光合成速度を見かけ上高くする (2013)
  • 著者名/発表者名: 小川敬子, 園池公毅
  • 学会等名: 第4回日本光合成学会年会およびシンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2013-05-31
• [学会発表] シアノバクテリアのNADH 脱水素酵素複合体がプラストキノンプールの酸化還元状態に与える影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小川敬子, 小川晃男, 池内昌彦, 原田哲行, 園池公毅
  • 学会等名: 日本植物学会第76回大会
  • 発表場所: 兵庫県立大学姫路書写キャンパス
  • 年月日: 2012-09-16
• [学会発表] Effect of cyanobacterial NDH complex on the redox state of plastoquinone pool (2012)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, T., Ogawa, T., Ikeuchi, M. and Sonoike, K
  • 学会等名: Japanese-Finnish Seminar 2012 "Photosynthetic Research for Sustainable Energy Production"
  • 発表場所: Naantali, Finland
  • 年月日: 2012-09-10
• [学会発表] Probing metabolic interactions in cyanobacterial cells by chlorophyll fluorescence measurements (2011)
  • 著者名/発表者名: Sonoike, K., Ogawa, T., Harada, T. and Ozaki, H
  • 学会等名: Binational Seminar Germany-Japan "Microalgal Products : From Metabolic Fundamentals to Promising Applications"
  • 発表場所: Freiburg, Germany
  • 年月日: 2011-10-31
• [学会発表] シアノバクテリアの呼吸によるプラストキノンプールの還元 (2011)
  • 著者名/発表者名: 園池公毅
  • 学会等名: ラン藻ゲノム研究交流会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
  • 年月日: 2011-07-02
• [備考] データベース公開アドレス
  • URL: http://www.photosynthesis.jp/fluorome/