概日時計による葉緑体遺伝子の転写制御

点击翻译按钮获取中文摘要

本年度は以下の研究を行った。1生物発光を利用した葉緑体psbA遺伝子のin vivo発現モニタリングpsbA遺伝子のプロモーターおよび5'-非翻訳領域の発現制御下においたホタル・ルシフェラーゼ遺伝子を導入した葉緑体形質転換タバコを用いて、in vivoにおける生物発光を指標とした非破壊的な遺伝子発現の測定を試みた。その結果、光合成組織特異的な発現パーターンや、概日リズムの測定に成功した。これらの結果は、高等植物の葉緑体遺伝子発現のレポーターとしての、ホタル・ルシフェラーゼの有用性を示唆している(投稿準備中)。さらに、葉緑体psbD遺伝子の光応答プロモーター(psbD LRP)の発現制御下でルシフェラーゼを発現させるカセットを導入した形質転換タバコを作製した。現在、生物発光を指標として、psbD LRP転写活性の光応答性や概日リズムについての非破壊的な測定を試みている。2核コード葉緑体シグマ因子(At SIG6)の機能解析シロイヌナズナの核ゲノムにコードされたAtSIG6が、葉緑体発達過程の初期段階において重要な役割をもつシグマ因子であり、多くの光合成遺伝子の転写制御に関与することを分子遺伝学的な手法を用いて証明した(Ishizaki et al.,2005)。上記の研究成果に加え、高等植物の葉緑体転写制御に関する二篇の総説執筆の機会を得た(Toyoshima et al.,2005; Shiina et al.,2005)。