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図書 |
図書
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大場裕一, 大沢省三, 昆虫DNA研究会編
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宮田隆著
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大澤省三著
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水谷, 仁(1942-)
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宮田隆編
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デイヴィッド・クォメン著 ; 的場知之訳
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論文 |
論文
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櫻井, 武 ; Sakurai, Takeshi
概要:
金沢大学金沢大学理工研究域物質化学系<br />脱窒菌Halomonas halodenitrificansはヘムcを有する小サブユニットNorCと低スピンヘムb,高スピンヘムb_3および非ヘム鉄を有する大サブユニットNorBからなるヘテロ
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ダイマーコンプレックスである。大腸菌を宿主としてNorCを異種発現したところ,N末の膜アンカーが切断された状態で発現したが,ヘムcを含む部分には影響なく,電子移動機能を有していた。同様に,NorBを大腸菌を宿主として異種発現させたが,一酸化窒素還元機能は示さず,サブユニットの個別発現には成功しなかった。そこで,NorBの発現には,成熟酵素には存在しないORFがコードするNorQ, NorDが関係すると考え,この遺伝子も含めて発現系を構築したが,機能のある酵素は発現しなかった。次いで,H.halodenitrificans遺伝子がコードする総てのNOR遺伝子,NorC, NorB, NorQ, NorDを含んだ異種発現系を構築したところ,オーセンティックなNorと同じ吸収,MCD, ESRスペクトルを示す組換え体が得られた。この組換え体のNO還元活性を測定したところ,微弱ながら,活性を示し,世界で初めてNorの異種発現に成功した。次いで,Norが末端酸化酵素へと分子進化する過程を再現するため,非ヘム鉄を銅結合部位に変異させることを計画し,Norとチトクロムオキシダーゼのキメラ酵素の作成を試みたが,キメラ酵素は高次構造を適切にとることが出来なかった。この解決方法として,組換え体を点変異させることが計画されるが,異種発現体は酵素の収量が低いことから,研究期間内ではミュータントの作成までには至らなかった。異種及び同種発現によるミュータント作成は新しい大きなテーマとして設定する計画である。<br />研究課題/領域番号:16655069, 研究期間(年度):2004 – 2005<br />出典：「一酸化窒素還元から酸素還元への変換による呼吸酵素の分子進化」研究成果報告書 課題番号16655069（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-16655069/)を加工して作成
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論文 |
論文
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片岡, 邦重 ; Kataoka, Kunishige
概要:
プロトンポンプの分子進化過程を明らかにするために,一酸化窒素還元酵素(NOR)の異種発現系を構築し,ヘムb3-FeB複核活性中心を構成するFeB配位残基に変異を導入した。Glu190, Glu194及びGlu259を対象にAla, Asp,
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Gln置換変異体を作製したところ,何れの変異体も複核中心の形成が阻害され,これらの残基がNORの活性中心形成に重要であることが明らかになった。また,NORの生理的電子供与体を検索し,3種類の可溶性Cytcを単離することに成功した。<br />研究課題/領域番号:19570125, 研究期間(年度):2007-2009
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論文 |
論文
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笹山, 雄一 ; Sasayama, Yuichi
概要:
Polymerase Chain Reaction (PCR)法を用いて3目4種の爬虫類(メガネカイマン、アオダイショウ、カナヘビ及びクサガメ)のゲノムより、カルシトニン遺伝子の増幅を試みた。その結果、ニワトリのカルシトニン遺伝子の塩基配列
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の一部をプライマーとして用いた時のみ、それらの爬虫類でヒトのカルシトニン遺伝子と同じ大きさである約150塩基対のDNA断片の増幅が見られた。それらを大腸菌に組み込み、クローニングした結果、それらの増幅されたDNAの塩基配列はニワトリのカルシトニン遺伝子の塩基配列と非常に良く似ていることが明らかになった。 ニワトリのカルシトニン遺伝子と増幅されたDNA断片の類似性は、クサガメにおいては100%、メガネカイマンでは99%、カナヘビでは96%、アオダイショウでは93%であった。この類似の順序は爬虫類内において、これらの動物が系統発生学的にはカメ目、ワニ目、有鱗目のトカゲ亜目、ヘビ亜目の順で分化し、鳥類はワニ目と同じ祖先から分岐してきたという地史的資料と良く一致する。 本研究で増幅されたDNA断片の塩基配列が、爬虫類のカルシトニン遺伝子の一つであると考え、脊椎動物全体のカルシトニンの分子進化を考察すると、原子硬骨魚類が持っていたと思われる基本型のカルシトニンは、進化の過程を通して長期間に渡って保存され、現世の硬骨魚類に広がる一方、爬虫類を経て、鳥類へと受け継がれたと思われる。 以上の結果は、新知見であり、今後、日本動物学会の機関誌であるズオロジカルサイエンス等に投稿予定である。<br />Amplifying of calcitonin gene of 4 species of reptiles (caiman : Gaiman crocodiles, snake : Elaphe climacophora, skink : Takydromus taky-dromoides and turtle : Geoclemys reevisii) was tried using genomic polymerase chain reaction (PCR) method. When primer designed from 2 parts of base sequence of chicken calcitonin gene was applied, about 150 bp of DNA fraction, of which sizu is similar to that of human calcitonin gene, was amplified in each species of those reptiles. After cloning them, it became clear that each base sequence was very similar to that of chicken calcitonin gene. The similarity was 100% in the turtle, 99% in the caiman, 96% in the skink and 93% in the snake. The order of the similarity was coincident to the fact that these species was differentiated from their ancestors in the same order (turtle is the oldest) in reptiles.<br />研究課題/領域番号:06640861, 研究期間(年度):1994–1995<br />出典：「爬虫類のカルシトニン: その一次構造と生理活性の解明」研究成果報告書 課題番号06640861(KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）) 本文データは著者版報告書より作成
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論文 |
論文
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櫻井, 武 ; Sakurai, Takeshi
概要:
金沢大学理工研究域<br />Paracoccus halodenitrificansから膜結合性の一酸化窒素還元酵素(NOリダクターゼ)を精製しその分子構造・鉄結合部位・反応について検討した。分子構造に関わる成果として、構造遺伝子norC
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およびnorBに加えて、下流域にコードされているnorQおよびnorDの塩基配列を決定した。norQおよびnorDが必須でありATP結合部位を有することから、これらはNORが高次構造を形成する上で不可欠なタンパクであると結論した。norCについては大量発現に成功したが、norBについては今なお模索中である。構造遺伝子から得た高次構造モデルからは、反応に必要と思われるプロトン輸送経路を見いだした。そして、分子進化論的見地から、NOリダクターゼから末端酸化酵素への分子進化の過程において、反応部位への配位グループの変更とプロトンポンプ経路の構築が必須であったことを明らかにした。ついで、反応部位について詳細な知見を得るためにNOリダクターゼに対して、分光学的にアプローチした。現在のところ直接的な証拠は得ていないが、NOの結合および反応部位である高スピンヘムbと非ヘム部位には休止状態においてはヒドロキシル基がブリッジしており、還元状態になると、このブリッジがはずれて、近位ヒスチジンが配位することがわかった。しかしながら、NOリダクターゼに摂動を与えても、現在のところ非ヘム鉄を分光学的および磁気的に直接測定することには成功しておらず、さらに詳細な検討が必要である。<br />研究課題/領域番号:11116211, 研究期間(年度):1999<br />出典：「末端酸化酵素の先祖酵素としてのNOリダクターゼの分子構造・鉄結合部位・反応」研究成果報告書 課題番号11116211（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-11116211/)を加工して作成
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