原生生物クラミドモナスの光に対する反応を担うタンパクの突然変異体の作成と同定

原生衣藻中负责光响应的蛋白质突变体的创建和鉴定

• 批准号: 07740643
• 负责人: 吉村 建二郎
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07740643/
• 关键词: クラモドモナス; 光受容; 突然変異体; phototaxis; gene tagging

原生生物の一種であるクラミドモナスの光受容機構はフォトン1個を感受できるほど高感度であることが知られている。本研究では、gene taggingによる 突然変異体を作ることによって光受容に関与する蛋白を明らかにすることを目的としている。Gene taggingにより得られた突然変異体をsingle colonyより増やし、photophobic responseの有無により突然変異体をスクリーニングした。およそ2000コロニーに一つの割合で光に反応しない突然変異体が得られた。現在のところ6系統の光に反応しない突然変異体を得ている。光受容電流を測定したところ、その大きさ、時間経過には差があるもののすべての突然変異体で光受容電流が流れた。光受容電流がない突然変異体を得るべく、さらにスクリーニングを進めている。今回得られた突然変異体のうち2系統については光受容電流に引き続いて起こるfiagellar currentを欠いていた。面白いことに、これらはphotophobic responseは示さないもののphototaxisを示した。このことはphototaxisとphotophobic responseが違う情報伝達系を用いていることを示し、この突然変異体はphotophobic responseに特異的に使われるカルシウムチャンネルの突然変異体であることを示唆している。これらはゲノム中にtagが入っているので遺伝子レベルでの解析が可能であり、現在進行中である。

众所周知，衣藻（一种原生生物）的光感受器机制非常敏感，可以检测到单个光子。这项研究的目的是通过基因标记创建突变体来阐明参与光接收的蛋白质。通过基因标记获得的突变体从单个菌落中增加，并筛选突变体是否存在避光反应。获得对光不响应的突变体的比例约为 2000 个菌落中就有 1 个。到目前为止，我们已经获得了6个对光没有反应的突变株系。当测量光感受电流时，所有突变体都表现出光感受电流，尽管幅度和时间过程存在差异。正在进行进一步筛选以获得缺乏光感受电流的突变体。这次获得的两个突变株系缺乏光感受电流之后出现的鞭毛电流。有趣的是，虽然它们没有表现出畏光反应，但它们确实表现出了趋光性。这表明趋光性和避光反应使用不同的信息转导系统，并表明该突变体是专门用于避光反应的钙通道的突变体。由于这些基因的基因组中有标签，因此可以在基因水平上进行分析，并且目前正在进行中。