ス-パ-オキシドディスムタ-ゼ遺伝子の光および酸素ストレスによる発現制御

光和氧胁迫对超氧化物歧化酶基因表达的调节

• 批准号: 03262212
• 负责人: 田中 國介
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03262212/
• 关键词: ホウレン草; イネ; ス-パ-オキシドディスムタ-ゼ; 光ストレス; 酸ストレス; 活性酸素; パラコ-ト; 5'非翻訳領域イントロン

ホウレン草葉に対し光処理したところ、SODのうち銅・亜鉛型SOD(Cu/ZnーSOD)のみが光に依存して発現することがわかった。そこで、ホウレン草葉に対するcDNAライブラリ-を構築しSOD1,SOD2のcDNAを同定し、その全長塩基配列を決定した。一方、酸素ストレスとしては、ス-パ-オキシド(O^-_2)発生剤であるパラコ-ト処理を行ない、その結果得られた耐性タバコカルスが特殊なSOD発現パタ-ンを示すことを明らかにした。なお、イネについては、登熟期種子に対するcDNAライブラリ-を構築した。これよりホウレン草Cu/ZnーSODcDNAをプロ-ブとして2種類のイネ細胞質型Cu/ZnーSODcDNAを同定し、その全長塩基配列を決定した。さらに、イネ核DNAライブラリ-より2種類の遺伝子を単離しその構造解析を行なった。その結果、イネ細胞質型Cu/ZnーSOD遺伝子は、いずれも、7ヶのイントロンで分断された8ヶのエキソンから構造されていることが判明した。このうち第一イントロンは5'の非翻訳配列中に存在する特殊な例であった。この5'非翻訳配列中のイントロンの存在およびイントロンによる翻訳領域の分断パタ-ンは他の生物のSOD遺伝子構造とは全く異なっており、植物におけるSOD遺伝子構造と発現制御の特殊性が示された。なお、本研究により初めて植物のSOD遺伝子構造が明らかにされた。

The development of Cu/Zn SOD is dependent on light. The cDNA sequence of SOD1 and SOD2 was determined simultaneously, and the sequence of the full-length cDNA sequence was determined. The results of the treatment of SOD and SOD production showed that the SOD production rate was significantly higher than that of the control group. The construction of cDNA fragments in the seed at maturity stage The two types of cytoplasmic Cu/Zn SOD cDNA were identified and the full length cDNA sequence was determined. The structure analysis of two kinds of DNA fragments was carried out. The results showed that the cytosolic Cu/Zn SOD gene was isolated from the cytoplasm of the host cells. There are special cases in the 5'non-inverted column. The existence and differentiation of SOD gene in the 5'non-inverted sequence and the structure of SOD gene in other organisms and plants show the particularity of SOD gene structure development. In this study, SOD gene structure of plants was studied.

项目成果

坂本 敦: "5'イントロンを持つβーグルクロニダ-ゼ遺伝子のスプライシングと発現" 第14回日本分子生物学会年会講演要旨集. 240 (1991)

Atsushi Sakamoto：“具有 5 内含子的 β-葡萄糖醛酸酶基因的剪接和表达”日本分子生物学会第 14 届年会记录 240（1991）。

Atsushi Sakamoto: "Nucleotide sequences of two cDNA clones encoding different Cu/Znーsuperoxide dismutases in developing rice seed(Oryza sativa L.)" Plant Mol. Biol.(1992)

Atsushi Sakamoto：“在发育水稻种子（Oryza sativa L.）过程中编码不同 Cu/Zn 超氧化物歧化酶的两个 cDNA 克隆的核苷酸序列”植物分子生物学（1992）。

坂本 敦: "ス-パ-オキシドディスムタ-ゼ遺伝子の構造と発現" 日本植物学会第56回大会講演要旨集. 74 (1991)

Atsushi Sakamoto：“超氧化物歧化酶基因的结构和表达”第56届日本植物学会年会论文集74（1991）。

Atsushi Sakamoto: "Splicing of a rice 5'nonーcoding intron in a reporter GUS gene and the expression in tobacco suspensionーcultured cells" 3rd Inter.Workshop on Rice Mol.Biol.54 (1992)

Atsushi Sakamoto：“报告 GUS 基因中水稻 5 非编码内含子的剪接以及烟草悬浮培养细胞中的表达”第 3 届 Inter.Workshop on Rice Mol.Biol.54 (1992)

Atushi Sakamoto: "Genomic structure of the gene for copper/zincーsuperoxide dismutase in rice" FEBS Letters. (1992)

Atushi Sakamoto：“水稻铜/锌超氧化物歧化酶基因的基因组结构”FEBS Letters (1992)。