ラン藻の環境ストレス検知機構の網羅的な機能解析

蓝藻环境应激检测机制的综合功能分析

• 批准号: 16013249
• 负责人: 鈴木 石根
• 金额: $ 4.74万
• 依托单位: National Institute for Basic Biology
• 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16013249/
• 关键词: ヒスチジンキナーゼ; レスポンスレギュレーター; 二成分制御系; 環境ストレス; ファンクショナルゲノミクス; シアノバクテリア; DNAマイクロアレイ; 環境適応

本研究の目的は、ラン藻のゲノム情報を基にして環境センサー・転写因子・環境ストレス応答性遺伝子の機能を統合的に理解することである。本年度は以下に示した成果が得られた。1.ラン藻Synechocystis PCC6803株の浸透圧ストレスシグナルの検知と信号伝達に関わる5つの二成分制御系を、ヒスチジンキナーゼとレスポンスレギュレーターの網羅的破壊株ライブラリーのスクリーニングにより明らかにした。一つの生物の中で機能する複数の浸透圧センサーが同定されたことは大変興味深い。また、それぞれの制御系は独立しており、それぞれ異なる遺伝子群(レギュロン)の発現を制御することがわかった。それぞれのセンサーがどの様な刺激を検知しシグナルを発信するのか興味が持たれる。浸透圧条件で発現制御が見られる遺伝子の中には、本研究で明らかにした5つの二成分制御系で制御を受けない遺伝子も多数有り、まだ見つかっていない制御システムの存在が示唆された。2.ラン藻Synechocystisの塩ストレスへの応答をDNAマイクロアレイで調べ、塩ストレス応答性遺伝子の発現誘導プロファイルが一様ではないことを明らかにするとともに、多くの塩ストレス誘導性遺伝子の発現は一過的であることを明らかにした。これらの一過的に発現が誘導される遺伝子群は多数の機能未同定遺伝子を含み、塩ストレス応答の機構には未知の機構が存在することが予想された。これまでの塩ストレス応答に必須だと考えられていた適合溶質(グルコシルグリセロール)合成に関わる遺伝子群は発現が24時間後まで高いレベルに維持される数少ない遺伝子の一つであった。

The purpose of this study is to understand the integration of environmental factors and the functions of environmental factors based on the information of environmental factors. The following results were achieved during the year: 1. Synechocystis PCC6803 strain was isolated from the plant by a two-component control system. The function of a living organism is to have multiple penetrations and to have the same stability and interest. The control system is independent, and the control system is independent. All kinds of stimulation information are available. In this study, it was found that most of the five components of the two-component control system existed in the presence of the control system. 2. Synecchystis has the ability to induce the expression of DNA, protein and protein in response to DNA modulation. This is the first time that a group of genes has been discovered, and most of them have different functions. The first time that a group of genes has been discovered, an unknown mechanism exists. This is the first time that a suitable solute has been synthesized. The first time that a suitable solute has been synthesized, the second time that a suitable solute has been synthesized, the third time that a suitable solute has been synthesized.

项目成果

Osmotic shrinkage of cells by water efflux via aquaporins regulates osmostress-inducible gene expression.

水通过水通道蛋白流出导致的细胞渗透收缩调节渗透应激诱导的基因表达。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Microbiology 151
• 作者: A.Shapiguzov;A.A.Lyukevich;S.I.Allakhverdiev;T.V.Sergeyenko;I.Suzuki;N.Murata;D.A.Los.
• 通讯作者: D.A.Los.

Systematic analysis of the relation of electron transport and ATP synthesis to the photodamage and repair of photosystem II in Synechocystis

• DOI: 10.1104/pp.104.054478
• 发表时间: 2005-01-01
• 期刊: PLANT PHYSIOLOGY
• 影响因子: 7.4
• 作者: Allakhverdiev, SI;Nishiyama, Y;Murata, N
• 通讯作者: Murata, N

Cis-trans isomerase gene in psychrophilic Pseudomonas syringae is constitutively expressed during growth and under conditions of temperature and solvent stress

• DOI: 10.1007/s00792-005-0435-6
• 发表时间: 2005-04-01
• 期刊: EXTREMOPHILES
• 影响因子: 2.9
• 作者: Kiran, MD;Annapoorni, S;Shivaji, S
• 通讯作者: Shivaji, S

Functional expression of a Δ12 fatty acid desaturase gene from spinach in transgenic pigs

• DOI: 10.1073/pnas.0308111101
• 发表时间: 2004-04-27
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Saeki, K;Matsumoto, K;Iritani, A
• 通讯作者: Iritani, A

Gene expression profiling reflects physiological processes in salt acclimation of Synechocystis sp.strain PCC 6803.

基因表达谱反映了集胞藻菌株 PCC 6803 盐驯化的生理过程。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Plant Physiol. 136(2)
• 作者: K.Marin;Y.Kanesaki;D.A.Los;N.Murata;I.Suzuki;M.Hagemann
• 通讯作者: M.Hagemann