抄録
我々はラン藻Synechocystis sp. PCC 6803のヒスチジンキナーゼを、変異株ライブラリーを作製して機能解析を行ってきた。しかしこの方法では、染色体上の野生型遺伝子を変異型遺伝子に完全に置き換えることのできないヒスチジンキナーゼは解析できなかった。そのうちのひとつHik2について、そのシグナル検知ドメインと、リン酸欠乏応答性ヒスチジンキナーゼSphSのキナーゼドメインとを融合させたキメラセンサーを発現させることで、Hik2の機能解析を試みた。Hik2はN末端側にGAFドメインを持ち、全てのラン藻ゲノムに保存される重要なヒスチジンキナーゼである。キメラ遺伝子は染色体上のsphSコード領域と置き換え、sphSプロモーターから発現させた。Hik2のシグナル検知ドメインがSphSのキナーゼドメインを活性化すると発現されるアルカリフォスファターゼ（AP）の活性を指標に評価した。
キメラセンサーを導入した株は、通常培養条件において低いAP活性が見られた。NaClにより塩ストレスを与えると濃度依存的にAP活性の誘導が見られたが、強光、高浸透圧、酸化ストレスなどでは誘導されなかった。この応答性は、GAFドメインに保存されたアミノ酸残基の置換により失われた。以上の結果から、Hik2はGAFドメインで塩ストレスに応答することが示された。
