2007 Fiscal Year Annual Research Report
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17207001
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
石浦 正寛 Nagoya University, 遺伝子実験施設, 教授 (20132730)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井原 邦夫 名古屋大学, 遺伝子実験施設, 助教 (90223297)
伊藤 繁 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40108634)
難波 啓一 大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 教授 (30346142)
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| Keywords | 生物時計 / 時計遺伝子 / 時計タンパク質 / KaiC / ATPase / Pex / 藍色細菌 / クラミドモナス |
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| Research Abstract |
藍色細菌の生物時計分子装置は、主に3つの時計タンパク質KaiA、 KaiB、 KaiCから構成されており、これらの3つのタンパク質はATP存在下の試験管内で24時間周期の自律振動を生み出す。1)KaiCは重複構造をとっており、2つのATPaseモチーフを持っているが、そのATPase活性はこれまで検出できていなかった。今回その活性の検出に成功した。KaiCが極めて弱いATPase活性を持つこと、この活性がKaiAによって促進され、リン酸化によって抑制されること、N末端とC末端の各ドメインがATPase活性を持つこと、そして野生型KaiCのATPase活性は温度補償されているが、リン酸化部位欠損変異によって温度補償性が失われることを明らかにした。2)外部環境の変化を生物時計に伝達するインプット経路を担う時計関連タンパク質Pexの結晶構造を解明した。PexはPadRファミリーに属するwinged-helix proteinであり、原子構造に基づいてDNA結合に関与するアミノ酸残基を推定し、実験的に確認した(投稿中)。3)クラミドモナスにおいて、多様なリズム変異体を多数分離し、時計遺伝子と時計関連遺伝子の網羅的クローニングに成功した。時計遺伝子は、高等植物の時計遺伝子と共通のモチーフを持つものとクラミドモナスに固有のものが見つかつた。
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