葉緑体分裂装置の構造と機能に関する研究

叶绿体分裂器的结构与功能研究

• 批准号: 06J07488
• 负责人: 吉田 大和
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J07488/
• 关键词: 葉緑体; ミトコンドリア; 極限環境生物; プロテオミクス; 葉緑体分裂; プロテオーム; 1分子生物学

本研究の目的は,葉緑体分裂装置の構造と機能を調べる事によって葉緑体の分裂機構を明らかにすることである。本年度は,シゾンから葉緑体分裂装置とともに,ミトコンドリア分裂装置の解析を行った。色素体とミトコンドリアはそれぞれシアノバクテリアとαプロテオバクテリアの祖先が原始真核生物へ細胞内共生したことによって誕生した。そのため,これらのオルガネラは独自のゲノムを持ち,分裂によってのみ増殖することが出来る。我々のこれまでの研究から,色素体とミトコンドリアの分裂はFtsZ、Dynamin、PD/MDリングなど,複数のタンパク質から構成される色素体・ミトコンドリア分裂装置によって行われている事が分かっている。しかしながらミトコンドリア分裂装置に関しては,その超分子構造や構成タンパク質,特に内側の構成タンパク質は殆ど明らかになっていない。今回,我々は新たにミトコンドリア分裂装置を無傷に単離することに成功した。単離したミトコンドリア分裂装置は色素体分裂装置と同様に超螺旋(螺旋)状,リング状構造をとることが明らかになり,その構造や動作機構は色素体分裂装置と極めて共通する機構であることが示唆された。また,単離した分裂装置のディファレンシャルプロテオミクスによって新規ミトコンドリア分裂装置構成タンパク質ZEDを同定し,その機能解析を行った。ZEDはFtsZ1とともにZED-FtsZ1リング複合体構造を形成する他,幾つかのバクテリア分裂タンパク質の特徴を有しており,宿主細胞核がミトコンドリアの細胞内共生に伴いこれらバクテリア分裂タンパク質の機能を統合・転換するため,ZED遺伝子が創られた可能性が示唆される。

The purpose of this study is to regulate the structure and function of chloroplast fission apparatus. This year, the analysis of chloroplast fission devices was carried out. Pigments are born in intracellular symbiosis of primitive eukaryotes. The two sides of the border are divided into two parts. In our research, the chromosome is divided into FtsZ, Dynamin, PD/MD, and the chromosome is divided into three parts: FtsZ, Dynamin, PD/MD. The supramolecular structure of the fission device is composed of two components, namely, two components and one component. Today, we are trying to create a new way to split the device without damage. The structure and action mechanism of the pigment splitting device are similar to those of the pigment splitting device. The structure of the split device is determined by the quality of the split device, and the function of the split device is analyzed. ZED FtsZ1 and ZED-FtsZ1 complex structure is formed, and the characteristics of the host cell nuclear fission complex are also discussed. The host cell nuclear fission complex is associated with the integration and transformation of the host cell nuclear fission complex function, and the possibility of ZED gene creation is indicated.

项目成果

Isolated Chloroplast Division Machinery Can Actively Constrict After Stretching

• DOI: 10.1126/science.1129689
• 发表时间: 2006-09
• 期刊: Science
• 影响因子: 56.9
• 作者: Y. Yoshida;H. Kuroiwa;O. Misumi;K. Nishida;F. Yagisawa;T. Fujiwara;H. Nanamiya;F. Kawamura;T. Kuroiwa

単離色素体・ミトコンドリア分裂装置を用いた新規分裂装置構成タンパク質の機能解析

使用分离质体和线粒体裂变装置对新型裂变装置组成蛋白进行功能分析

• 发表时间: 2008
• 作者: 吉田;大和
• 通讯作者: 大和

Novel dynamics of FtsZ ring before plastid abscission

质体脱落前 FtsZ 环的新动力学

• 发表时间: 2008
• 期刊: Cytologia 73
• 作者: Yoshida;Yamato
• 通讯作者: Yamato

葉緑体分裂(PDF)マシンのプロテオーム解析による構成タンパク質プロファイリングと機能解析

通过叶绿体分裂 (PDF) 机的蛋白质组分析进行蛋白质成分分析和功能分析

• 发表时间: 2007
• 作者: 吉田;大和;吉田 大和
• 通讯作者: 吉田 大和

ゲノム情報を基盤にした葉緑体分裂装置の解析

基于基因组信息的叶绿体分裂装置分析

• 发表时间: 2007
• 作者: 吉田;大和;吉田 大和;吉田 大和
• 通讯作者: 吉田 大和