ラン藻ゲノムの光合成機能遺伝子の体系的解析

蓝藻基因组光合功能基因的系统分析

• 批准号: 12205002
• 负责人: 杉田 護
• 金额: --
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12205002/
• 关键词: ラン藻; SynechococcusPCC6301株; ショットガンシーケンス; ゲノム; 光合成遺伝子; 核酸結合性蛋白質; ラン藻; SynechococcusPCC6301株; ショットガンシーケンス; ゲノム; 光合成遺伝子; 核酸結合性蛋白質

ラン藻(シアノバクテリア)の光合成関連遺伝子群の体系的同定をめざし、絶対光依存性(光が無いと生育できない)でゲノムサイズの小さいSynechococcus PCC6301株(旧名Anacystis nidulans6301)の全ゲノム配列を決定することを本年度の研究目的とした。(1)Synechococcus6301のゲノム全域をカバーする200個のλクローンそれぞれの全長をショットガン法で決定し、ゲノム全長の5倍に相当する塩基配列データを得た。現在、ギャップ部分のクロージング作業を行っている。これまでに、1000個余りの遺伝子をannotationした。(2)33kDa核酸結合性蛋白質(Nbp1と命名した)をコードする遺伝子を明らかにした。Nbp1は293アミノ酸からなり、リボソーム蛋白質S1のアミノ酸配列とは80.4%の相同性を持っていた。しかし、Nbp1はリボソーム顆粒の成分でなく、可溶性成分として細胞内に存在していた。in vitroでの核酸結合実験では、RNAとDNAに結合する性質を有していた。機能は未定であるが新規の核酸結合性蛋白質であるとannotationした。(3)塩基配列を決定したゲノム領域の遺伝子密度から推定すると、Synechococcus PCC6301株はおよそ2400個の蛋白質遺伝子が存在すると予想される。これはSynechocystis6803株よりも800個ほど少ない数である。ゲノム上の遺伝子配置を2つの株で比較すると、両者の間では遺伝子配置が大きく異なっていることが明らかになった。このことはラン藻ゲノムの構造が種や株によって多様であることを示している。

为了系统地识别蓝细菌（蓝细菌）中与光合作用相关的基因，今年的目的是确定Synechocococcus PCC6301菌株的整个基因组序列（以前称为Anacystis nidulans6301），这是绝对的光（绝对依赖于光的基因），并且具有小基因，并且具有小基因，并且是一个小基因。 （1）覆盖Syechocococcus6301整个基因组的200λ克隆中的每个长度均由shot弹枪法确定，核苷酸序列数据相当于获得基因组总长度的五倍。目前，我们正在关闭差距部分。迄今为止，已经注释了1,000多个基因。 （2）揭示了编码33KDA核酸结合蛋白（名为NBP1）的基因。 NBP1由293个氨基酸组成，与核糖体蛋白S1的氨基酸序列具有80.4％同源性。但是，NBP1不是核糖体颗粒的组成部分，而是在细胞中作为可溶成分存在。在体外核酸结合实验中，它们具有与RNA和DNA结合的特性。尽管尚未确定其功能，但被注释为一种新型的核酸结合蛋白。 （3）从确定碱基序列的基因组区域的基因密度估计时，预计Syechococcus PCC6301菌株包含大约2,400个蛋白质基因。这比Synechocystis6803菌株少约800。比较两种菌株之间基因组的遗传布置表明两者之间的遗传排列有很大的差异。这表明蓝细菌基因组的结构因物种和菌株而变化。