ルシフェリン合成系を導入した完全人工発光植物の創製

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23657045
• 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: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 近江谷 克裕 独立行政法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 研究部門長 (20223951)
• 研究分担者: 光田 展隆 産業技術総合研究所, 生物プロセス研究部門, 主任研究員 (80450667)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 組み換え植物 / ルシフェリン / ルシフェラーゼ / イメージング / 有用物質生産

研究概要

ルシフェラーゼ遺伝子を導入した発光植物を作出し、さらにこの発光植物にルシフェリン生合成経路関連遺伝子を導入、人工完全発光植物の創出を目指した。その結果、ホタルルシフェラーゼ、ウミホタルルシフェラーゼ遺伝子導入植物を作出した。一方、ホタルルシフェラーゼ導入発光植物にホタルルシフェリン合成経路の鍵酵素であるチオエステラーゼ酵素を導入、ルシフェリン前駆体のルシフェリン合成を再現したが、チオエステラーゼ酵素の導入による副次効果で発光が阻害された。異なる鍵酵素の導入が必要であることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] In Vivo Imaging Demonstrates ATP Release from Murine Keratinocytes and Its Involvement in Cutaneous Inflammation after Tape Stripping
  • 著者名/発表者名: Takahashi T, Kimura Y, Niwa K, Ohmiya Y, Fujimura T, Yamasaki K, Aiba S
  • 雑誌名: J Invest Dermatol 巻: (in press)
• [雑誌論文] Interconversion of ketoprofen recognition in firefly luciferase-catalyzed enantioselective thioesterification reaction using from Pylocoeria miyako (PmL) and Hotaria parvura (HpL) just by mutating two amino acid residues
  • 著者名/発表者名: Kato DI, Hiraishi Y, Maenaka M, Yokoyama K, Niwa K, Ohmiya Y, Takeo M, Negoro S
  • 雑誌名: J Biotechnol 巻: (in press)
• [学会発表] Bioluminescence multicolor imaging using secreted and non-secreted luciferase (2013)
  • 著者名/発表者名: OHMIYA YOSHIHIRO
  • 学会等名: 組織培養学会年次発表会
  • 発表場所: 産総研共用行動(茨城県)
  • 年月日: 2013-05-30