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ミトコンドリア融合とDNA組換えの動的・分子形態学的解析

线粒体融合和DNA重组的动态和分子形态学分析

基本信息

批准号：
03640579
负责人：
河野重行
金额：
$ 1.28万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至 1992
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03640579/
关键词：
真正粘菌Physarum ploycephalum ミトコンドリアミトコンドリア核ミトコンドリア融合ミトコンドリアプラスミドミトコンドリア染色体ミトコンドリアDNA 組換えミトコンドリア核融合ミトコンドリア・プラスミド mtDNAの組換え DNA末端ミトコンドリア融合遺伝子(mif)真正粘菌Physarum polycephalum

项目摘要

昨年度の研究成果に基づき,ミトコンドリアやミトコンドリア核融合過程を遺伝的に制御し,mtDNAの組換えを誘起しmtDNAの大幅な構造変換に関与するミトコンドリア融合課程を動的・分子形態学的に解析した.真正粘菌Physarum polycephalumのミトコンドリア融合は特殊なミトコンドリアプラスミドによって誘起される.このmFプラスミドに注目して,粘菌アメーバ接合時のミトコンドリアとミトコンドリア核の挙動をDAPI蛍光顕微鏡法およびDiOC7を用た生体蛍光顕微鏡法を用いて解析した.粘菌アメーバの交配型遺伝子はmatAやmatBばかりでなくmatCも考慮し,粘菌アメーバの接合頻度を高めた.また,ミトコンドリアの融合頻度はミトコンドリアの交配型遺伝子であるmitA1,2,3を組合わせ,高頻度ミトコンドリア融合を可能にした.その結果,mFプラスミドを持たない株同士の接合では,ミトコンドリアの融合は起こらないが,mFプラスミドを持いる粘菌アメーバを交配すると接合期にミトコンドリア融合が誘起されることが確かめられた.この時期のミトコンドリア融合は同一接合子内の全ミトコンドリアが融合し,多核だったミトコンドリア核が1本になってしまうという激しいもので,mFプラスミドの優先的な伝達やミトコンドリア染色体の組換えが十分可能になるものであることがわかった.また,変形体の3つの不和合性遺伝子fusA,B,Cを揃え,変形体を融合させた場合にもミトコンドリアが融合し,mFプラスミドの優先的な伝播が起こることも確かめた.ミトコンドリア融合に直接関与する遺伝子を同定するため,ミトコンドリア融合欠損変異株を単離し,その欠損領域を解析した.全ての融合欠損変異株に共通してミトコンドリアDNAと組換えを起こす領域の近傍がmFプラスミドから欠損しており,そこには376アミノ酸残基のORFがあることがわかった.現在,先のORFを起点にmFプラスミドの全塩基配列を決定しつつあり,mFプラスミドの末端にはプラスミドの安定性,伝播能力あるいは線状DNAの複製様式に深く関わると考えられる複雑な構造の繰り返し配列があることも明らかになっている.

Last year's research results include basic information, molecular morphological analysis of mtDNA fusion process, control of mtDNA assembly, induction of mtDNA structural change, and molecular morphological analysis of mtDNA fusion process. The true myxomycetes Physarum polycephalum have a special color and a special color. The method of DAPI optical microscopy and DiOC7 optical microscopy were used to analyze the protein. The mating type of myxomycetes is matA, matB, matC, matA, matB, matC, matA, matC, matA, matB, matA, matC, matA, matA, matB, matA, matB, matA, matA, matB, matA, matC, matA, matB, matA, matB, matA, mat The frequency of fusion is different from that of mating type vectors. The combination of mitA1,2,3 makes it possible for high frequency of fusion. As a result, the mating period of the mF plant is determined by the fusion initiation of the mF plant. The fusion of all genes in the same zygote is very likely to occur, and the fusion of all genes in the same zygote is very likely. In the case of fusion of different shapes and shapes, the priority of fusion of different shapes and shapes is determined by the number of fusion genes fusA,B,C. The analysis of the loss domain of the hybrid is based on the analysis of the loss domain of the hybrid. All fusion defects are common to all mutants, and the ORF of 376 amino acid residues is common to all mutants. Now, the sequence of all DNA bases at the beginning of the ORF is determined, and the stability and propagation ability of the ORF at the end of the ORF are determined.