高度好塩性古細菌の光駆動型エネルギー獲得系の人工アーキテクチャー

高嗜盐古菌光驱动能量采集系统的人工结构

• 批准号: 11132214
• 负责人: 中村 聡
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11132214/
• 关键词: 高度好塩性古細菌; Haloarcula japonica; バクテリオロドプシン; クルックスロドプシン; PCR; 遺伝子クローニング; フォトサイクル; 転写制御

高度好塩性古細菌Haloarcula japonicaのバクテリオロドプシン(bR)様タンパク質遺伝子のPCR増幅と,そのPCR産物をプローブとして染色体からのクローニングを行った.類縁菌bR様タンパク質のアミノ酸配列に基づくコンセンサスPCRにより,本菌bR様タンパク質遺伝子を増幅した.さらに,このPCR産物をプローブとして用いることにより,bR様タンパク質遺伝子の染色体からのクローニングに成功した.染色体よりクローニングしたH.japonica bR様タンパク質遺伝子は750塩基からなるオープンリーディングフレームを含んでおり,250アミノ酸をコードしていた.遺伝子から類推されるアミノ酸配列を類縁菌bR様タンパク質と比較したところ,とりわけクルックスロドプシン(cR)と高い相同性を有しており,本菌bR様タンパク質はcRファミリーに属することが明らかとなった.cR遺伝子のH.japonicaにおける発現を試みた.強力なH.japonica細胞表層糖タンパク質遺伝子のプロモーターを用いることにより,高レベルの発現が達成された.H.japoniocaが生産した組換え型cRタンパク質の物理化学的性質検討により,cRはbRと類似のフォトサイクルを有していることが明らかとなった.H.japonicaの染色体上にコードされるcR遺伝子の発現とその制御様式を調べた.RT-PCRによりcRmRNAが確認され,cR遺伝子のプロモーターがH.japonica内で実際に機能していることがわかった.また,ノーザンハイブリダイゼーション解析により,cR遺伝子の転写は,低酸素分圧下あるいは光照射下において誘導されることが明らかとなった.

The PCR amplification of the highly pathogenic archaea Haloarcula japonica (bR) gene and the PCR product of the chromosome were amplified. The bR profile of the strain was amplified by PCR from the base sequence of the nucleotide sequence. In addition, the PCR product was successfully transformed into a DNA fragment. Color dye The results showed that there was a high similarity between the acid sequence of the strain and the acid sequence of the strain, and the occurrence of the acid sequence of the strain was tested. A study on the physicochemical properties of the H. japonioca cell surface carbohydrate complex was carried out. cR gene expression and control patterns on chromosomes of H.japonica were modulated.RT-PCR was used to confirm cR mRNA expression and cR gene function in H.japonica. In addition, under the condition of low acid pressure, the light can induce the reaction.

项目成果

S. Nakamura et al.: "A Novel Bacteriorhodopsin-like Protein from Haloarcula japonica Strain Tr-1 : Gene Cloning, Sequencing and Transcription Analysis"Extremophiles. (印刷中). (2000)

S. Nakamura 等人：“来自 Haloarcula japonica 菌株 Tr-1 的新型细菌视紫红质样蛋白：基因克隆、测序和转录分析”（出版中）。

S. Nakamura et al.: "Purification and Characterization of a Ferredoxin from Haloarcula japonica Strain TR-1"BioMetals. (印刷中). (2000)

S. Nakamura 等人：“来自 Haloarcula japonica Strain TR-1 的铁氧还蛋白的纯化和表征”BioMetals（出版中）。

S. Nakamura et al.: "Molecular Cloning of A1-ATPase Gene from Extremely Halophilic Archaeon Haloarcula japonica Strain TR-1"Necleic Acids Symp. Ser.. 42. 75-76 (1999)

S. Nakamura 等人：“来自极端嗜盐古菌 Haloarcula japonica 菌株 TR-1 的 A1-ATP 酶基因的分子克隆”Necleic Acids Symp。

S. Nakamura et al.: "Secretionl Expression of Bacillus subtilis Xylanase Gene in the Basidiomycete Coprinus cinereus"FEMS Microbiol. Lett.. 178. 277-282 (1999)

S. Nakamura 等人：“枯草芽孢杆菌木聚糖酶基因在担子菌灰盖鬼伞中的分泌表达”FEMS Microbiol。

S. Nakamura et al.: "Genetics, Biochemistry and Ecology of Cellulose Degradation"Uni Publishers Co., Ltd.. 650 (1999)

S. Nakamura 等：《纤维素降解的遗传学、生物化学和生态学》Uni Publishers Co., Ltd.. 650 (1999)