2009 Fiscal Year Annual Research Report
植物葉緑体のマグネシウムイオン膜輸送タンパク質の分子機能解析
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19580126
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University |
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Principal Investigator |
石嶌 純男 Kyoto Prefectural University, 生命環境科学研究科, 准教授 (70184520)
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| Keywords | マグネシウムイオン / 膜輸送タンパク / 葉緑体 / リボソーム / シロイヌナズナ |
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| Research Abstract |
1 植物Mg^<2+>膜輸送タンパク質recombinant proteinの調製
シロイヌナズナArabidopsis thaliana由来のCorAファミリータンパク質AtMRS2-10、および葉緑体輸送シグナルを欠いたrecombinantタンパク質を大腸菌で発現し、精製した。
2 Mg^<2+>膜輸送タンパク質のキャラクタリゼーション
Recombinantタンパク質をリボソームに組み込み、外液にMg^<2+>を加えて一定時間インキュベーションしたのち、リポソーム内のMg含量を原子吸光分析法を用いて、また、遊離Mg^<2+>濃度を蛍光指示薬mag-fura-2を用いて測定した。リポソームに再構成したAtMRS2-10のMg^<2+>輸送活性は、CorAの特異的阻害剤であるヘキサンコバルトによって阻害された。また、リポソーム外液にMg^<2+>とCo^<2+>を共存させたとき、リポソーム内へのMg^<2+>輸送量は大きく減少し、AtMRS2-10がCo^<2+>を輸送する可能性が示唆された。CorAファミリータンパク質に保存されているGMNモチーフのMet残基を変異させることにより活性を失うことが示された。
3 Mg^<2+>要求性大腸菌Mg^<2+>膜輸送タンパク質遺伝子多重変異株の作成
corA、mgtA遺伝子を欠失させたMg^<2+>要求性の大腸菌多重変異株を作成した。この変異株の生育には、外液に10mM Mg^<2+>が必要であり、CorA、MgtAの2種類のタンパク質が、大腸菌では主要なMg^<2+.輸送タンパク質としてはたらいていることが示された。
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