遺伝子移入による藍色細菌の生物発光リズム:新しい生物時計の遺伝子クローニング

通过基因转移实现蓝细菌的生物发光节律：新生物钟的基因克隆

• 批准号: 06670093
• 负责人: 近藤 孝男
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06670093/
• 关键词: 生物時計; 藍色細菌(らん藻); サーカティアンリズム; 生物発光; 突然変異; 遺伝子

生物時計突然変異遺伝子のクローニングし生物時計の実体に迫るため、以下の解析を行なった。1)短周期変異体SP22の遺伝子クローニング昨年度までの研究で得られた多くの生物時計突然変異体の遺伝子をクローニングするため野生型ゲノムライブラリーによる遺伝的相補を試み、30000個の形質転換体から短周期変異体SP22の相補体の分離に成功した。相補遺伝子を大腸菌に回収し変異体に再導入することで、変異DNAがクローニングできたことを確認した(Science 1994)。変異遺伝子を同定するために、このDNAの配列を決定し、一連の部分欠損遺伝子の機能を調べ、SP22遺伝子の部位を概ね決定したことができた。現在この遺伝子の機能解析を行なっている。2)多くの突然変異遺伝子のクローニングSP22以外の多くの遺伝子についてもゲノムライブラリーによる遺伝的相補を試み、これまで13種類の変異体について遺伝的相補について成功した。これらの変異体は周期が大幅に変化したもの、リズムを喪失したものなどが含まれており、興味深い。すでに4つの変異体については相補遺伝子を大腸菌に回収し、変異体に再導入し、変異DNAがクローニングできたことを確認した。これらの変異遺伝子相互の関連について調査中である。独立した遺伝子であることが確認されればその解析を進める。3)無周期変異体の変異点の解析無周期の変異体には時計本体が機能しなくなったものと生物時計による制御系が損なわれたものが考えられる。そこで我々の開発したプロモータートラップ法(Gene&Development,submited)を無周期変異体に適用し、生物時計による遺伝子発現制御を網羅的に調査したところ、いくつの無周期変異体は生物時計本体が機能しなくなっていることを確認した。

The biological time meter suddenly changes the frequency of the transmission, and the biological time meter actually changes the frequency, and the following analysis is carried out. 1)In the study of short-period variant SP22, 30000 variant SP22 phase complements were successfully isolated from wild-type mutant SP22. A complementary DNA sequence was identified in Escherichia coli (Science 1994). The sequence of DNA is determined, the function of some defective DNA is adjusted, and the position of SP22 DNA is determined. Now the function analysis of the original sub-line. 2)A variety of different kinds of different The period of change is greatly changed, and the loss of interest is deeply affected. 4. To confirm the presence of foreign DNA in E. coli The relationship between different genes and each other is discussed in the investigation. Independent analysis of the data 3)The analysis of the periodic variation of time and the biological variation of time and the analysis of the periodic variation of time The Gene&Development,Submited method is applicable to non-periodic variation, and the gene generation control of biochronometers is investigated to confirm the function of biochronometers.

项目成果

Liu,Y.,S.S.Golden,T.Kondo,M.Ishiura,and C.H.Johnson.: "Bacterial luciferase as a reporter of circadian gene expression in cyanobacteria" J.Bacteriol.in press

Liu,Y.,S.S.Golden,T.Kondo,M.Ishiura,and C.H.Johnson.：“细菌荧光素酶作为蓝细菌昼夜节律基因表达的报告者”J.Bacteriol.in press

近藤孝男・石浦正寛: "藍色細菌の概日性時計:生物発光レポーターを利用した分子遺伝学" 蛋白質核酸酵素. 39. 2792-2802

Takao Kondo 和 Masahiro Ishiura：“蓝细菌的昼夜节律时钟：使用生物发光报告基因的分子遗传学”蛋白质核酸酶 39。2792-2802

Kondo T.and M.Ishiura.: "Circadian rhythms of cyanobacteria:Monitoring the biological clock of individual colonies by bioluminescence." J.Bacteriol.,. 176,. 1881-1885. (1994)

Kondo T. 和 M.Ishiura.：“蓝细菌的昼夜节律：通过生物发光监测单个菌落的生物钟。”

Kondo T.,et al.: "Circadian clock mutants of cyanobacteria." Science,. 266. 1233-1236

Kondo T.,et al.：“蓝细菌的昼夜节律时钟突变体。”