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CO_2シグナル伝達因子CCM1を介した転写調節ネットワークの解明

CO_2信号因子CCM1介导的转录调控网络的阐明

基本信息

批准号：
01J03117
负责人：
三浦謙治
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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

项目摘要

光合成生物において環境条件の変化に応答した遺伝子発現の網羅的解析は、始まったばかりである。特に光合成機能の発現調節を知る上で、単細胞緑藻はモデル系として優れている。また、複数の環境ストレスに対して、ゲノム全体はどのように応答するのかについて知見は乏しい。そこで光合成に対する種々のストレス応答を遺伝子の発現レベルで解析した。本年度では、CO_2濃度と光強度の関係を生理学的、分子生物学的手法を用いて解析した。はじめに、2つのストレスが光合成特性に対してどのように影響を与えるかを調べるために、光合成活性を測定した。その結果、1.2%CO_2通気条件下では光強度の上昇とともにCO_2に対する親和性が上昇した。このことは2つの環境条件が光合成に対して複合的に影響を及ぼすことを示唆している。そこで、CO_2濃度と光強度の変化に対して遺伝子発現のレベルでどのような調節がなされているかを調べるため、cDNAマクロアレイ(10,368 EST)を用いてタイムコース実験を行った。高CO_2条件と低CO_2条件、及び通常光と強光条件における発現プロファイルを比較したところ、2.5倍以上の発現量の差がある392クローンのESTを見いだした。これらの発現パターンはCO_2と光強度の変化によって1)ともに誘導されるもの、2)一方が誘導され他方が抑制されるもの、3)一方が誘導され他方に変化がないもの、4)一方が抑制され他方に変化がないものに分類された。またESTクローンを機能別に分類し、その中で発現パターンを比較した。低CO_2条件下においては、CO_2濃縮機構、光呼吸系の遺伝子群が誘導されていた。一方で、光捕集タンパク質、クロロフィル合成系、炭酸固定系の遺伝子群は低CO_2条件、強光条件でともに抑制されていた。

The analysis of the net for the development of photosynthetic organisms in response to changes in environmental conditions In particular, the regulation of photosynthetic function is well known, and the single cell green algae is in the process of optimizing the system. The environment is not the same as the environment. The analysis of photosynthesis and the development of molecular biology This year, the relationship between CO_2 concentration and light intensity was analyzed by physiological and molecular biological methods. 2. Photosynthetic activity was measured. The results show that the light intensity increases and the affinity for CO_2 increases under the condition of 1.2% CO_2. 2. Environmental conditions for photosynthesis and recombination CO_2 concentration and light intensity change in response to gene expression, cDNA expression (10,368 EST) and gene expression. The difference between the emission under high CO_2 and low CO_2 conditions and under normal light and strong light conditions is 392 times. 1) Inducing light intensity; 2) Inducing light intensity; 3) Inducing light intensity; 4) Inducing light intensity; 5) Inducing light intensity; 6) Inducing light intensity; The function of EST is classified and compared. Under the condition of low CO_2 concentration, the mechanism of CO_2 concentration and the evolution of photorespiratory system are induced. In one case, the light trapping system, the carbon fixing system and the carbon fixing system were inhibited under low CO_2 and high light conditions.