生物時計の温度リセッティング分子機構の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

シアノバクテリアからヒトに至るほぼ全ての生物の生命活動は、24時間周期のリズム(概日リズム)を示す。この概日リズムは、地球上の昼夜交替のサイクルに適応するために獲得されてきたと考えられており、概日リズム発振の分子機構を生物時計と呼ぶ。生物時計は光刺激や温度刺激によって時刻合わせを受けることで(リセットされることで)外界の周期的変動(明暗や温度の昼夜交代のサイクル)にリズムを同調させることができる。この特徴は概月リズムを持つ全ての生物に普遍的である。本研究ではこれまで未解明である温度刺激によるリセッティング(温度リセッティング)の分子機構の解明を目的とした。そのために平成19年度は、代表者がモデル高等植物シロイヌナズナで分離した温度リセッティングに異常を示すリズム変異体45-14B7の原因遺伝子の候補をマップベースクローニングした。現在、クローニングした候補遺伝子が真の目的遺伝子であるのか否かを、調査中である。上記の研究と同時並行して、シアノバクテリアの時計遺伝子の比較解析を行い、時計遺伝子としての機能が広く保持されていることを明らかにした。また、真核性単細胞緑藻であるクラミドモナスの葉緑体の発光レポーター株に対して挿入変異を誘発し、リズム変異体を生物発光リアルタイム測定法を利用して大規模スクリーニングした。そして、分離した105個のリズム変異体から、6個の時計遺伝子候補をクローニングした。