褐藻遊走細胞の光運動反応に関わる光センサー候補物質の構造研究

参与褐藻迁移细胞光动响应的候选光电传感器的结构研究

• 批准号: 13024252
• 负责人: 村上 明男
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Kobe 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: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13024252/
• 关键词: 褐藻; 遊走細胞; 光運動反応; 青色光受容体; 鞭毛

黄色植物の光運動反応に関わる新規の光センサー(青色光受容体)の候補となっている遊走細胞の後鞭毛に局在する緑色蛍光物質(フラビンタンパク質)の単離と構造解析を褐藻カヤモノリScytosiphon lomentariaを用いて行った。単離鞭毛分画を用いてフラビンタンパク質の最適可溶化条件を検討したところ,凍結融解後にBis-Tris緩衝液(pH6.5)に溶出させた場合が最も効率が良かった。フラビンタンパク質を含む可溶分画を,限外ろ過で濃縮し陰イオン交換クロマトグラフィーによって分離精製した。0.1M NaClで溶出する画分に、フラビン蛍光が顕著に検出され、蛍光スペクトルと電気泳動のパターンを比較した結果、フラビン結合タンパク質の候補として41kDaのタンパク質が有力になった。次に、イオン交換精製した分画をゲルろ過クロマトグラフィーでさらに精製したところ、フラビン蛍光分画に41kDaタンパク質が主要バンドとして検出された。この41kDaタンパク質をプロテインシーケンスしたところ、N末端がブロツクされていた。そこで、V8プロテアーゼを用いたゲル内消化により、いくつかのペプチド断片を得てアミノ酸配列を解析した。その結果、20残基程度のアミノ酸配列が判明した。この配列は、ある種の細菌由来のフラビンタンパク質(機能未解明)に部分的に類似していた。フラビンの化学種については、イオン交換で精製した41kDaタンパク質を含む分画を熱処理で可溶化した試料について、薄層クロマトグラフィーにより分析した。Rf値から41kDaタンパク質の結合フラビンはFMN (flavin mononucleotide)とほぼ一致した。現在、精製法の改良、精製標品の分光解析、遺伝子のクローニングを進めている。

Light yellow plant の movement against 応 に masato わ る new rules の light セ ン サ ー (cyan light let body) の alternate と な っ て い る wandering cell の gubernaculum に bureau in す る 蛍 green light material (フ ラ ビ ン タ ン パ ク qualitative) の 単 from と structure を brown algae カ ヤ モ ノ リ Scytosiphon lomentaria を with い て line っ た. 単 from flagella points を used い て フ ラ ビ ン タ ン パ ク qualitative の optimum conditions of solubilization を beg し 検 た と こ ろ, frozen thawed に Bis - (pH6.5) Tris buffer に dissolution さ せ た occasions が も most good working rate が か っ た. フ ラ ビ ン タ ン パ ク qualitative を containing む soluble painting を, limit ろ across outside で enrichment し Yin イ オ ン exchange ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー に よ っ て separation of refined し た. 0.1 M NaCl dissolubility で す る draw points に, フ ラ ビ ン 蛍 light が 顕 the に 検 out さ れ 蛍 light ス ペ ク ト ル と electric 気 swimming の パ タ ー ン を compare し た results, フ ラ ビ ン combining タ ン パ ク qualitative の alternate と し て 41 kda の タ ン パ ク qualitative が powerful に な っ た. に, イ オ ン exchange refined し た points draw を ゲ ル ろ too ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー で さ ら に refined し た と こ ろ, フ ラ ビ ン 蛍 points of light painting に 41 kda タ ン パ ク が main バ ン ド と し て 検 out さ れ た. 41 kda こ の タ ン パ ク qualitative を プ ロ テ イ ン シ ー ケ ン ス し た と こ ろ, N terminal が ブ ロ ツ ク さ れ て い た. そ こ で, V8 プ ロ テ ア ー ゼ を with い た ゲ digestion in ル に よ り, い く つ か の ペ プ チ ド を fragment must て ア ミ ノ acid with column を parsing し た. The そ result, the degree of 20 residues そ ア ノ acid allocation が determines the た. The に <s:1> is arranged with フラビ and ある kinds of bacteria. The origin of the <s:1> フラビ タ タ タ パ パ パ パ パ the に part of the に substance (function unexplained) is similar to that of the て て た た た た. フ ラ ビ ン の chemical kind に つ い て は, イ オ ン exchange で refined し た 41 kda タ ン パ ク qualitative を む points draw を hot 処 Richard で solubilization し た sample に つ い て, thin layer ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー に よ り analysis し た. Rf numerical か ら 41 kda タ ン パ ク qualitative の combining フ ラ ビ ン は FMN (flavin mononucleotide) と ほ ぼ consistent し た. Now, the refined method <e:1> has been improved, the refined standard product is subjected to spectrophotometric analysis, and the 伝 sub-product <e:1> is left ロ ニ ニ グを グを and further introduced into めて る る る.

项目成果

Murakami, A: "A novel chlorophyll d-containing organism Discovery and its significance"Journal of Photoscience. 9. 74-77 (2002)

Murakami, A：“一种新型的含叶绿素 d 的生物体的发现及其意义”《光科学杂志》。

Yoshikawa, S: "Nuclear histone proteins of gametes in brown algae"The Japanese Journal of Phycology. 51(in press). (2003)

Yoshikawa, S：“褐藻配子的核组蛋白”，日本藻类学杂志。

Fujita, Y.: "Algal Adaptation to Environmental Stresses: Physiological, Biochemical and Molecular Mechanism (Chapter 6 Acclimation of photosynthetic light energy conversion to the light environments)"Springer-Verlag Berlin/Heidelberg. 421(36) (2001)

Fujita, Y.：“藻类对环境压力的适应：生理、生化和分子机制（第 6 章光合光能转换到光环境的适应）”Springer-Verlag Berlin/Heidelberg。

Kakiuchi, Y: "Light irradiation induces fragmentation of the plasmodium, a novel photomorpho-genesis in the true slime mold Physarumpolycephaiwn"Photochem. Photobiol.. 73. 324-329 (2001)

Kakiuchi，Y：“光照射诱导疟原虫的破碎，这是真正的粘菌多头绒泡菌中的一种新型光形态发生”Photochem。

Iseki, M.: "A blue-light activated adenylyl cyclase mediates photoavoidance in Euglena gracills"Nature. 415. 1047-1051 (2002)

Iseki, M.：“蓝光激活的腺苷酸环化酶介导眼虫的避光作用”《自然》。