Inoue Kazuhito

Suzuki Yoshihiro

Toyoizumi Ryuji

Uchida Hidenobu

井上 和仁

内田 英伸

豊泉 龍児

鈴木 祥弘

井上, 和仁

鈴木, 祥弘

豊泉, 龍児

内田, 英伸

Inoue, Kazuhito

Suzuki, Yoshihiro

Toyoizumi, Ryuji

Uchida, Hidenobu

KANAGAWA University Repository

B.ラ イ フサ イエ ン ス分 野 にお け る情 報 ネ ッ トワ ー ク利 用 に 関 す る研 究研究代表者 井上和仁研究分担者 鈴木祥弘豊泉龍児内田英伸(神奈川大 ・理学部 ・応用 生物科学科)(神奈 川大 ・理学 部 ・応 用生物科学 科)(神奈川大 ・理 学部 ・応 用生物科学 科)(地球環境産業研 究機構 ・植物分子 生理)研究期 間 平成9年4月1日 ～平成10年3月31日は じめ にライフサ イエ ンスの分 野 にお いて もイ ンター ネ ッ トを利用 して、研究 を推 進す る ことが非常 に重要 とな って きてい る。また、本学 におい て も、本 格的 に インターネ ッ トを利用す るための 、環境 が整 いつつ ある。本研 究 では、ライ フサ イエ ンス分 野、特 に遺伝子研 究 への情報 ネ ッ トワー クの導入 を試み た。研 究 の概 要緑 色 非 硫 黄 光 合 成 細 菌Chloroflexusauraetiacusお よび紅 色 非 硫 黄 光 合 成 細 菌描od(～ρseu∂o盟oηasviridisの 色 素 合 成 に関 与 す る酵 素 の 分 子 生 物 学 的研 究 に情 報 ネッ トワ ー ク を利 用 した。 まず 、MEDLINE(http://www4.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed/)やそ の他 の ㎜ 上 の サ ーバ ー に ア ク セ ス し、キ ー ワ ー ド検 索 に よ り両 細 菌 に関 す る文 献情 報 を収 集 した 。色 素 合 成 遺 伝 子 の うち 、特 に、バ ク テ リオ ク ロ ロ フ ィル合 成 系 におい て ポ ル フ ィ リ ン環 に マ グネ シ ウ ム を導 入 す る反 応 を触 媒 す るマ グ ネ シ ウ ム キ ラ ター ゼ につ い て検 討 した と ころ、0.aurantiacusとR。viridisの 両 細 菌 か らの論 文 報告 は研 究 開始 時 点 で 存 在 して い な か った 。次 ぎ に、マ グ ネ シ ウ ム キ ラ ター ゼ を構 成 する3つ の サ ブユ ニ ッ トBchH,Bchl,BchDに 関 す る塩 基 配 列 とア ミノ酸 配 列 の情 報 を、遺伝 子 デ ー タ0ベ ー ス ・蛋 白質 デ ー タ ーベ ー ス に ア クセ ス し、これ まで に発 表 され てい る細 菌 、藻 類 、陸 上 植 物 の マ グ ネ シ ウ ム キ ラ タ ー ゼ に関 す る公 開 情 報 を収 集 した。情 報 シス テ ム の 利 用 に よ り、実 験 計 画 の 立 案 を短 時 間 で 、効 率 的 に行 う こ とが 可 能 とな っ た。 また 、 メ ー ル 、ニ ュ ー ス シ ス テ ム に よ っ て 、他 研 究 グ ル ー プ の動 向 や必 要 なベ ク ター の 入 手 先 等 の情 報 の 入 手 が 容 易 に な り、研 究 の効 率 化 が 図 られ た。情 報 ネ ッ トワ ー ク を利 用 した研 究 情 報 の収 集 と平 行 して 、C.aurantiacusとR.viridisの 染 色 体DNAラ イブ ラ リ ー を作 製 し、 ラ イ ブ ラ リー よ りC.aurantiacusとR.viridisの マ グ ネ シ ウム キ ラ ター ゼ の サ ブユ ニ ッ ト遺 伝 子 を含 む コ ス ミ ドの ク ロー ニ ン グ作 業 を行 っ た。そ れ ぞ れ の ラ イブ ラ リ ー よ り、ポ ジ テ ィブ な シ グナ ルが検 出され た コス ミ ドを数 個 つ つ単 離 し、そ れ らの コス ミ ドに挿 入 され て い るDNA断 片 の 塩基 配 列 をDNAオ ー トシ0ク エ ンサ ー に よ り決 定 した 。 決 定 さ れ た塩 基 配 列 の解 析 をGenetix-Mac(ソ フ トウエ ア 開発)に よ り行 っ た と ころ 、 数 個 の遺 伝 子 の読 み と り枠(ORF)を 見 い だ した。 このORFの 塩 基 配 列 と対応 す る ア ミ ノ酸 配列 を情 報 ネ ッ ト一41一ワ0ク 経 由 で ア メ リカ に あ るGeneBank(http://11.ncbi.nlm.nih.gov/Web/Genebank/index.html)の 遺 伝 子 デ0タ ベ ー ス及 び ス イ ス に あ るSWISS-PROT(http://11.expasy.ch/sprot-top.htnll)の 蛋 白 質 デ」 タ ー ベ ー ス か ら類 似 の 遺 伝 子 と蛋 白 質 の 検 索 を 遺 伝 子 情 報 検 索 プ ロ グ ラ ムBLASTを 用 い て 行 っ た 。 検 索 の 結 果0.aurantlacesとR.viridisの マ グ ネ シ ウ ム キ ラ ター ゼ の サ ブ ユ ニ ッ ト遺 伝 子 の ほ か、 さ ら に 数 個 の 新 しい 遺 伝 子 が 発 見 さ れ た 。今後 の展望酵素の反応機構 を明 らか にす るため に、さ らに、各 サ ブユ ニ ッ トの立体構造 を推定する必要が ある。この場合 も、世界 中に設 置 されてい る ㎜ サ ーバ ーに情報 ネ ッ トワークを介 してア クセス し、必要 なデ ー タの収 集、デ0タ ーベースの検索 、ソフ トの 入手な どを行 う必 要が ある。 また、今 回得 られた成果 を論文発 表、学会発表 す る ど共 に、研 究成果 をホー ムペ ージ にま とめ、情報 ネ ッ トワークを経 由 して公 開 してい く予定 であ る。一42一

B. ライフサイエンス分野における情報ネットワーク利用に関する研究

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B. ライフサイエンス分野における情報ネットワーク利用に関する研究

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