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大腸菌の光感受性変位株を用いた活性酸素ストレス応答機構の研究

大肠杆菌光敏突变株活性氧应激响应机制研究

基本信息

批准号：
06261220
负责人：
井口八郎
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Kyoto 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：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

大腸菌で光感受性のミュータントを見い出し、このミュータントがなぜ光感受性になるのかを調べてきた。そのうちのhemH遺伝子に変異を持つ株ではヘム前駆体のプロトポルフィリンIXが細胞内に蓄積していること、変異体は光(青色光)の照射で生育が抑えられるのではなく死んでしまうこと、この光照射による細胞死には酸素が関与していることなどの実験事実から、現在そのメカニズムを次のように考えている。すなわち、hemHが欠損するとヘム前駆体のプロトポルフィリンIXが大量に細胞内に蓄積する。プロトポルフィリンIXは光感剤であることが知られているが、このヘム前駆体に光が当ると多量の活性酸素が生成し、これが細胞に致命傷を与えると推察致している。このミュータントから光に対して非感受性になったミュータント(復帰変異株)を分離し解析することにより、ヘム前駆体のプロトポルフィリンIXから生成する活性酸素、特に一重項酸素に対する細胞の防御機構を遺伝子レベルから解明を試みた。このミュータントで、こうした研究の他に本研究計画年度内におもしろいことが一つ明らかになった。それはこのミュータントにわずかな光(killingが起こらない)を与えると、このバクテリアの動きがおかしくなるということである。通常バクテリアは "swimming", "tumbling"を繰り返して動き回っているが、ミュータントに光を当てるとそのときだけ "tumbling"しか観察出来ない。そしてこの現象はヘム前駆体のプロトポルフィリンIXによって引き起こされることが分かった。おそらく活性酸素がバクテリアの鞭毛運動の "tumbling"シグナル系に働いて、この現象がおきるものと考えられる。バクテリアのこの系は遺伝学的に、また生化学的に非常によく研究されているので、 "tumbling"に対するこの活性酸素のターゲットタンパク質の同定や作用機構について、研究が進展するものと期待される。

Coliform photosensitivity is regulated by the presence of photoreceptors. In the case of cell death due to light irradiation, the cell growth is inhibited due to the accumulation of the precursor and the heterogeneic light (cyan light). There is no loss of hemH and a large amount of protoporphyrin IX of the human precursor accumulates in the cell. The cells were damaged by light. The isolation and analysis of these photoreceptors from non-susceptible plants (complex plants), the production of active acids, especially polyacids, and the defense mechanisms of cells. This research project is planned for the year 2010. The light of death is the light of death. The light of death is the light of death. Usually, when you are swimming, you are swimming. This is the first time that I've ever seen such a phenomenon. "Tumbling" of flagella movement caused by active acid in the body This is a very important part of the research on genetics and biochemistry. It is expected that the research progress will be made in the field of "tumbling" of active acids.