海洋性珪藻におけるCO₂応答性プロモーター結合転写因子の同定

抄録

海洋性珪藻Phaeodactylum tricornutumの葉緑体β型carbonic anhydrase（PtCA1）のプロモーター（Pptca1）はCO₂、光、およびcAMPによって制御されていることが知られている。Pptca1では、3つのタンデムに配置した哺乳類型のcAMP応答配列がCO₂応答に必須であることがわかっており、我々はこれらをCO₂/cAMP-responsive element（CCRE）と名づけた。本研究では、P. tricornutumのゲノムからCCRE結合因子を探索し、性質について調べた。CCRE結合因子候補として、8つのCREB/ATF superfamilyのcDNA（PtbZIPs）を単離し、発現用ベクターに導入後大腸菌に形質転換した。その結果、PtbZIP2, 3, 7が可溶画分に確認された。CCRE配列を5つ結合したプローブを用いたゲルシフト解析の結果、PtbZIP7がCCREへ特異的に結合することがわかった。PtbZIP7の発現をRT-PCRにて確認したところ、High CO₂およびAir環境下共に発現が見られたが、High CO₂環境下よりもAir環境下で発現量が高いことがわかった。これらの結果より、PtbZIP7はPptca1のCCRE領域に結合し、ptca1の発現調節に関与している転写因子であることが示された。