微小藻の発光性励起分子種の生成リズム発現機構に関する反応

微藻中发光激发分子种类产生节律表达机制相关的反应

• 批准号: 03236206
• 负责人: 中村 英士
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Hokkaido 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-03236206/
• 关键词: ルシフェラ-ゼ; ルシフェリン; 生物発光; ゴニオリン; 概日性リズム; ゴニオラックス; 周期短縮因子

Gonyaulax polyedraは、単細胞藻類、渦鞭毛藻の仲間で、夜間に発光することが知られている。この発光系は基質ルシフェリン、酵素ルシフェラ-ゼならびにルシフェリン結合タンパクによって構成され、概日性リズムを示すことから体内時計によって制御されているものと考えられている。励起分子を生成する発光系が、体内時計によってどのように制御されているのかを明らかにするため、われわれの見出した周期短縮因子を中心に検討している。今年度は、昨年度の成果に基づいて、まず光学純度の高い内在性周期短縮因子ゴニオリンの合成方法について検討した。ゴニオリンの合成原料の酵素による選択的加水分解などを試みたが、メンチルエステル化による光学分割によりその目的を達成した。これにより、天然のゴニオリンの光学純度が100%であることが明らかとなり、さらに光学純度100%のトリチウムラベル体と ^<13>Cラベル体が合成できた。まず、ゴニオリンの藻内への取り込みを調べたところ、クレアチンに較べ取込み速度が速く、また取込まれる量も多い。ゴニオリンの取込みにおいては絶対構造は識別されない。また、ゴニオリン類縁体において活性と取込み阻害能の間に相関がみられた。さらに、類縁体による取込み阻害実験から、クレアチンとゴニオリンはそれぞれ異なる能動輸送系によって取込まれることが示唆された。生合成実験の予備実験として、まずメチオニンをはじめとする各種アミノ酸類の毒性試験ならびに取込み実験を行ったところ、メチルメチオニンとプロリンなどの強い毒性が認められ、またメチオニンがゆっくりではあるが取込まれるが明らかになった。また、 ^<13>Cラベル体の分離精製ならびに分析法を確立した。今後これらの知見をもとに生合成ならびに代謝経路を検討する予定である。

Gonyaulax polyedra, unicellular algae, spironodont, and night light. The light system is composed of matrix, enzyme and matrix, and is composed of matrix, enzyme and matrix. The excitation molecules are generated in the light system, and the internal time is calculated in the center of the cycle shortening factor. This year's results show that the optical purity of the base material is high, and the intrinsic cycle shortening factor is high. To achieve this goal, we need to select enzymes for the hydrolysis of raw materials. The optical purity of the natural and organic compounds is 100%. The optical purity of the natural and organic compounds is 100%<13>. The speed of the engine is higher than the speed of the engine.ゴニオリンの取込みにおいては绝対构造は识别されない。The relationship between the activity and the resistance of the substance is discussed. In addition, since the interference between the rigid body and the rigid body is actually very serious, it is obvious that the flexible control and the flexible control are different from each other in the active transportation system. All kinds of toxic substances of various kinds of acids are prepared according to the requirements of production and production, and the toxic substances are selected according to the requirements of production and production. The <13>analytical method for separation and purification of solid was established. In the future, we will discuss the biological synthesis and metabolic pathway.

项目成果

H.Nakamura: "Synthesis of (±)ーgonyauline,an endogenous substance shortening the period of circadian clock of the unicellular alga Gonyaulax polyedra" J.Chem.Soc.Perkin Trans.1. 3220 (1990)

H.Nakamura：“(±)－膝沟藻碱的合成，一种缩短单细胞藻类膝沟藻生物钟周期的内源性物质”J.Chem.Soc.Perkin Trans.1 (1990)。

H.Nakamura et al: "Synthesis and absolute configuration of (+)ーgonyaulin.A modulating substance of bioluminescenct circadian rhythm of the unicellular alga Gonyaulax polyedra" Tetrahedron Letters.

H. Nakamura 等人：“(+)－膝沟藻蛋白的合成和绝对构型。单细胞藻类膝沟藻蛋白生物发光昼夜节律的调节物质”四面体快报。

T.Roenneberg et al: "Gonyaulin:a novel endogenous substance shortening the period of the circadian rhythm in a unicellular alga" Experientia. 47. 103-106 (1991)

T.Roenneberg 等人：“膝沟藻蛋白：一种新型内源性物质，可缩短单细胞藻类的昼夜节律周期”Experientia。