| 研究課題名 | 葉緑体とミトコンドリアの分裂装置による分裂・増殖機構の超分子細胞学的解析 |
| レコードタイプ | 研究実績報告 |
| 報告年度 | 2004 |
| 研究期間 | 2002-2004 |
| 研究課題番号 | 02J07498 |
| 研究代表者 | 宮城島 進也 (ミヤギシマ シンヤ) 立教大学・理学部・特別研究員(PD) |
| 研究機関 | 立教大学 研究機関番号：32686 |
| 研究種目 | 特別研究員奨励費 研究種目コード：500 |
| 審査区分 | 国内 区分コード：21 |
| 研究分野[2] | 生物形態・構造 研究分野コード：354 |
| キーワード | シアノバクテリア / FtsZ / 葉緑体分裂 / PDリング / ダイナミン / 細胞内共生 / MDリング / ミトコンドリア分裂 |
| 研究概要 | 葉緑体とミトコンドリアは,それぞれシアノバクテリアとアルファープロテオバクテリアの細胞内共生によって誕生したと考えられている.バクテリアと同様に,両細胞内小器官は分裂によって増殖するが,その過程は宿主細胞核によって制御されている. これまでの研究により葉緑体と原始的なミトコンドリアは、祖先であるバクテリアの分裂機構の一部と,細胞内共生後新たに加えられた機構の両方によって行われることがわかってきた(Miyagishima et al.,2003). 本年度はシアノバクテリアの分裂機構のどの程度が葉緑体に残っているのかを調べるために,シアノバクテリアの分裂に関わる遺伝子群を同定し,植物,藻類のゲノム情報と比較した.まず,すでに他のバクテリアで同定されている18の遺伝子のうち9の遺伝子(ftsE,ftsl,ftsQ,ftsZ,minC,minD,minE,sulA)がシアノバクテリアのゲノム中にも保存されていることがわかった.次に,トランスポゾン挿入により得られた細胞分裂変異体を解析した結果6つの新規細胞分裂遺伝子(cdv1,cdv2,cdv3,ftn2,ftn6,cikA)が同定された.データベース検索の結果,計24のシアノバクテリア分裂遺伝子のうち4つのみが植物,藻類のゲノムに保存されていることがわかった.これらの結果,シアノバクテリア分裂遺伝子の大部分は細胞内共生後に失われたことがわかった. |
| 発表文献 | Miyagishima, S.et al.：
"Identification of cyanobacterial cell division genes by comparative and mutational analyses"
Mol.Microbiol. 印刷中.
Miyagishima, S., et al.： "The Mechanism of Plastid Division : The Structure and Origin of The Plastid Division Apparatus" The Structure and Function of Plastids (Kluwer Academic Publishers. Netherlands) 印刷中. |