2005 Fiscal Year Annual Research Report
膜脂質に注目したオルガネラ膜構築の分子機構に関する研究
Project/Area Number |
05J12009
|
Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
片山 健太 東京大学, 大学院・理学系研究科, 特別研究員(DC1)
|
Keywords | 植物 / オルガネラ / 葉緑体 / ミトコンドリア / 生体膜脂質 / リン脂質 |
Research Abstract |
本申請研究課題は、チラコイド膜とミトコンドリア膜のオルガネラ膜を構成する生体膜脂質であるホスファチジルグリセロール(PG)とカルジオリピン(CL)について、それぞれの生合成系鍵酵素PGP1、CLSに着目し、その酵素遺伝子を破壊したシロイヌナズナ変異体pgp1、clsを用いて、生体膜構築における脂質分子種の機能を明らかにすることを目的としたものである。 今年度は、まずこれらの劇的な表現型(それぞれペールグリーン、胚性致死)について胚発生期の様子を詳細に解析した。その結果、pgp1変異体は胚発生過程においても発生遅延やペールグリーン表現型などの異常が見られることを明らかにした。また、cls変異体は胚発生過程において常に発生遅延や細胞分裂異常の表現型を示すことを明らかにした。しかしながら、その時間的経過については植物の生育状態によって安定した結果が得られなかったため、今後の観察が必要である。 次に、CLS遺伝子のプロモーター領域とGUS遺伝子を接続したプロモーター-GUSアッセイにより、CLS遺伝子は根の維管束や子葉及び本葉、花、胚の各部位に時期特異的に発現することを明らかにした。この結果から、CLは植物体内の多くの部位で重要な機能を果たしているものと考えられる。 さらに、弱いアリルの変異体の作出を目指して、大腸菌において酵素活性と変異導入残基との関係を解析した。その結果、CL合成酵素活性に重要な残基を同定した。今後、同様の点変異を有したコンストラクトを植物体に導入することにより、弱いアリルを作出する予定である。
|