形質転換型ラン藻における二酸化炭素固定の環境適応機構

转化蓝藻固定二氧化碳的环境适应机制

• 批准号: 05266203
• 负责人: 鈴木 英治
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Ibaraki 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: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05266203/
• 关键词: 遺伝子発現; カーボニックアンヒドラーゼ; 形質転換; 光合成; シアノバクテリア; シネココッカス; 二酸化炭素; 藍藻

微細藻類やシアノバクテリアのカーボニックアンヒドラーゼ(CA)活性は、培養時のCO_2濃度を1〜5%(高CO_2細胞)から通常の空気レベル(低CO_2細胞)に低下させると増大する。SynechococcusPCC7942株では、CA遺伝子を破壊すると高CO_2濃度要求性を示すことが明らかになっている。同株では、CAのmRNA、活性レベルとも極めて低いが、その生理的意義を解析する目的で、バクテリアのtacプロモーターの挿入によるCA発現量の増大を試みた。CA遺伝子開始コドンの上流147bpを欠失させ、ここにtacプロモーターとカナマイシン耐性遺伝子を連結したカセット、あるいはカナマイシン耐性遺伝子のみを挿入した形質転換株を構築し、それぞれΔSP::KT1、ΔSP::K2と命名した。細胞破砕液のCA活性は、^<13>C^<18>O_2を基質したときの同位体交換反応の速度から算定した。野生株のCA活性は、高CO_2細胞(66U/mg Chl)に比べ低CO_2細胞(110)で高く、生育時のCO_2濃度による活性の変化が確認された。ΔSP::K2株では、CO_2条件にかかわらず活性は極めて低く(7-8U/mg Chl)、CA遺伝子上流領域は発現に必須であることがわかった。ΔSP::KT1株における活性は、高CO_2細胞で43、低CO_2細胞で114U/mg Chlであった。すなわち、CAはtacプロモーターに依存して発現したが、野生株と比較して発現量を顕著に増大させる効果は認められなかった。しかし、遺伝子の上流領域を除去したにもかかわらず、生育時のCO_2濃度による変化が認められたことから、CA活性調節機構については以下の可能性が考えられる。1)転写制御を担う配列が、遺伝子のコード領域内あるいは下流域に存在する。2)活性調節は、酵素生合成の転写後の段階においておこる。3)tacプロモーターを含むDNA断片にCO_2濃度変化に応答する配列が存在する。

The activity of CA and CO_2 during incubation are 1.5% (high CO_2 cell) and 1.5% (high CO_2 cell), respectively. The strains of SynechococcusPCC7942 and CA were used to detect the high CO _ 2 concentration and the requirement of high CO _ 2 concentration. In the same plant, CA mRNA, active drugs, low temperature, physiological meaning, analysis of the meaning of physiology, analysis of the meaning of physiology, the meaning of physiology, the meaning of physiology At the beginning of the CA system, the high-level 147bp is missing, the tac is missing, the endurance is linked, the endurance is linked, the endurance is affected, the data is stored in the profile, the data delta SP::KT1, and the delta SP::K2 name are recorded. Cell breakage liquid CA activity, ^ & lt;13> C ^ & lt;18>O_2 base temperature, temperature The CA activity of wild strain was higher than that of low CO_2 cell (66U/mg Chl), and the activity of CO_2 activity of wild strain was higher than that of low CO_2 cell. The activity of Δ SP::K2 strain was extremely low (7-8U/mg Chl), and that of CA mutant in the upstream domain had to be affected. Δ SP::KT1 strain showed high CO_2 activity, high CO_2 activity and low CO_2 activity. The growth of wild plants is much higher than that of wild plants, while that of wild plants is much higher than that of wild plants, and that of wild plants is much higher than that of wild plants. CA, wild plants, wild plants and wild plants. In the high-level field of health care and health care, the following possibilities are examined in the upper-class areas of the world, such as the elimination of pregnancy, the use of CO_2 during childbirth, the frequency of pregnancy, and the number of active CA organs. 1) to write and control the distribution of the equipment, and the existence of the lower basin in the field. 2) active enzyme synthesis and enzyme synthesis. After writing, there is no significant difference between the two. 3) the tac fragment contains the DNA fragment, the CO_2 fragment, the response line, the existence of the column.