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細胞内情報解析のための光分子スイッチの開発

开发用于细胞内信息分析的光学分子开关

基本信息

批准号：
19657068
负责人：
青山卓史
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19657068/
关键词：
植物細胞・組織生体分子発現誘導

项目摘要

動植物の発生・分化の研究では、特定の遺伝子やタンパク質の機能を調べるために、それらの発現を人為的に誘導するという手法がしばしば用いられる。現在そのような目的で利用されている発現誘導系では、誘導因子の性質上、発現誘導は個体・組織全体またはある程度の空間的広がりをもつ部分に対して行われている。しかしながら、発生・分化の制御において鍵となる遺伝子やタンパク質の発現は少数の細胞もしくは単一の細胞で起こることが多く、隣接する細胞間で制御遺伝子の発現状態が異なることも細胞分化パターンの形成において重要な要素である。本研究では、空間的位置の限定が容易な光を誘導因子として、植物の光受容体タンパク質フィトクロムおよびケージド化合物を光分子スイッチとして用いて、遺伝子発現誘導系および細胞内タンパク質局在化系の開発を行った。タマネギの表皮細胞の一過的発現系においてAPBとLexA-DNA結合ドメインを持つ融合タンパク質(APB-LexA)およびphyBと転写活性化ドメインを持つ融合タンパク質(phyB-VP16)を発現させたところ、明条件下においてLexA結合配列をプロモーターに持つYFP遺伝子の発現を上昇させることができた。しかしながら、この系を導入した形質転換シロイヌナズナではこの光条件による転写誘導は見られなかった。その原因として、phyB-VP16遺伝子の発現レベルが低いことが考えられた。また、それら形質転換植物ではphyB突然変異体と類似の表現型が見られた。上記と同様の理由で光誘導的タンパク質局在化のためのフィトクロム融合タンパク質の利用も形質転換植物内では困難であることが考えられた。このため、ケージド化したタンパク質二量体誘導化合物(caged-CID)の利用を検討した。

の research, animal and plant の発 raw differentiation では, specific の but 伝やタンパク qualitative の function を adjustable べるために, それらの発 now を man-made に induced するという gimmick がしばしば with いられる. Now そのようなで using されている発 induction system now では, inducing factors, 発の nature is induced は individuals who organizes all またはある degree の space hiroo がりをもつ part にし seaborne て line われている. しかしながら, born 発 differentiation の suppression において key となる posthumous son 伝やタンパク qualitative の発は now few の cells もしくは単 a の cell でこることがく more, 隣する intercellular で suppression heritage 伝 son の発 different showing state がなることも cell differentiation パターンの form において is key factor なである. This study では, easy space position の limit がな light を factor として, plant の light to let タンパク qualitative フィトクロムおよびケージド compound を light molecular スイッチとして in いて, but 伝発 induction system now および intracellular タンパク quality bureau in the department の turn 発を line った. タマネギの epidermal cells after の発 now is において APB と LexA - DNA binding ドメインを hold つ fusion タンパク mass (APB - LexA) および phyB と planning write activeness ドメインを hold つ fusion タンパク mass (phyB - VP16) を発 now させたところ, Ming conditions において LexA combination The をプロモをプロモタにに holding をプロモ YFP 伝 subsidiary た shows a を increase, させるさせるとがでたたたた. しかしながら, この is を import した form quality planning in シロイヌナズナではこの light conditions による planning write induced は see られなかった. The reasons for そ are とてて, 伝 offspring of phyB-VP16 occur レベ, が are low, <s:1> とがとが are found in えられた. Youdaoplaceholder0, それら form and texture 転 transplanter でまた sudden variant of phyB と similar to <s:1> phenotype が see られた. With others in written との reason で photoinduced タンパク quality bureau in the のためのフィトクロム fusion タンパクの using も form quality planning in plant within では difficult であることが exam えられた. <s:1> ため, ケジドジド, ジド, ジド, <s:1>, たタ, パ, <s:1>, <s:1>, パ, the use of を検 to extract た.