1991 Fiscal Year Annual Research Report

葉緑体アスコルビン酸ペルオキシダ-ゼ自殺基質作用機作の解明と除草剤の開発

Research Project

Project/Area Number	02556012
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	浅田浩二京都大学, 食糧科学研究所, 教授 (50027182)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	遠藤剛京都大学, 食糧科学研究所, 助手 (90201962)
Keywords	アスコルビン酸ペルオキシダ-ゼ / 活性酸素 / モノデヒドロアスコルビン酸
Research Abstract	1.チャ葉から単離精製したクロロプラスト型アイソザイムをリシルエンドペプチダ-ゼで分解し、全体の64%に相当するペプチド断片のアミノ酸配列を決定した。そのうち、一ペプチドのアミノ酸配列は、グアヤコ-ルペルオキシダ-ゼおよびチトクロムcペルオキシダ-ゼのヘムの5番目のリガンドであるプロキシマルヒスチジンを含む領域に対応していた。アスコルビン酸ペルオキシダ-ゼ由来ペプチドのアミノ酸配列は、植物のグアヤコ-ルペルオキシダ-ゼよりもむしろ酵母のチトクロムcペルオキシダ-ゼに類似していた。また3つのペプチドはトウモロコシのトリオ-スリン酸イソメラ-ゼとホモロジ-を示した。アミノ酸配列の相同性、および酵素学的性質の分析から、過酸化水素の消去に機能しているペルオキシダ-ゼは、電子供与体が異なってはいるが、共通の祖先に由来するものと思われる。 2.ホウレンソウ葉緑体から、チラコイド膜結合性のアスコルビン酸ペルオキシダ-ゼ(APX)を発見した。チラコイドとストロマ画分のAPX活性比は1:1であった。チラコイド結合APXはPSIの多いストロマチラコイドに局在していた。この酵素はOctylglucoside,CHAPSOにより可溶化され、、DEAE-Sephacel,Superdex200,QAE Toyopearl,Superdex75を用いるクロマトグラフィにより、順次精製した。精製酵素はSDS-PAGEで32kDの分子量を示した。この酵素は可溶性酵素と同様、KCNおよびpCMB,DTNBにより阻害されアスコルビン酸のない液中ではt_<1/2>=15sで失活した。また、光照射チラコイドで生成する過酸化水素をチラコイド膜結合APXが実際に消去することおよびこの酵素の反応生成物であるモノデヒドロアスコルビン酸ラジカルがチラコイドにより光還元されることを見いだした。

Research Products
(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] Katsumi Amako: "Separate Assays of Ascorbate Peroxidase and Guaiacol Peroxidase,and of Chloroplastic and Cytosolic Isozymes of Ascorbate Peroxidase in Plants."
[Publications] Gong-Xiang Chen: "Inactivation of Ascorbate Peroxidase by Thiols Requires Hydrogen Peroxide." Plant and Cell Physiology. 33. (1992)
[Publications] Kozi Asada: "Ascorbate Peroxidase-a Hydrogen Peroxide-Scavenging Enzyme in Plants." Physiol.Plant.
[Publications] Chikahiro Miyake: "Thylakoid-Bound Ascorbate Peroxidase in Spinach Chloroplasts and Photoreduction of Its Primary Oxidation Product Monodehydroascorbate Radicals in Thylakoids."
[Publications] Gong-Xiang Chen: "Amino Acid Sequence of Ascorbate Peroxidase from Tea Has A Homology with That of Cytochrome c Peroxidase from Yeast." Plant and Cell Physiology.
[Publications] Kozi Asada: "Molecular Properties of Ascorbate Peroxidase in Chloroplasts.In:Biochemical,Molecular and Physiological Aspects of Plant Peroxidase J.Lobarzewski et al.eds." University of Geneva, 147-158 (1991)
[Publications] Kozi Asada: "Production and Scavenging of Active Oxygen in Chloroplasts In:Molecular Biology of Free Radical Scavenging Systems" Cold Spring Harbor Laboratory Press, (1992)

1991 Fiscal Year Annual Research Report

葉緑体アスコルビン酸ペルオキシダ-ゼ自殺基質作用機作の解明と除草剤の開発

Principal Investigator

浅田 浩二 京都大学, 食糧科学研究所, 教授 (50027182)

Research Products

[Publications] Katsumi Amako: "Separate Assays of Ascorbate Peroxidase and Guaiacol Peroxidase,and of Chloroplastic and Cytosolic Isozymes of Ascorbate Peroxidase in Plants."

[Publications] Gong-Xiang Chen: "Inactivation of Ascorbate Peroxidase by Thiols Requires Hydrogen Peroxide." Plant and Cell Physiology. 33. (1992)

[Publications] Kozi Asada: "Ascorbate Peroxidase-a Hydrogen Peroxide-Scavenging Enzyme in Plants." Physiol.Plant.

[Publications] Chikahiro Miyake: "Thylakoid-Bound Ascorbate Peroxidase in Spinach Chloroplasts and Photoreduction of Its Primary Oxidation Product Monodehydroascorbate Radicals in Thylakoids."

[Publications] Gong-Xiang Chen: "Amino Acid Sequence of Ascorbate Peroxidase from Tea Has A Homology with That of Cytochrome c Peroxidase from Yeast." Plant and Cell Physiology.

[Publications] Kozi Asada: "Molecular Properties of Ascorbate Peroxidase in Chloroplasts.In:Biochemical,Molecular and Physiological Aspects of Plant Peroxidase J.Lobarzewski et al.eds." University of Geneva, 147-158 (1991)

[Publications] Kozi Asada: "Production and Scavenging of Active Oxygen in Chloroplasts In:Molecular Biology of Free Radical Scavenging Systems" Cold Spring Harbor Laboratory Press, (1992)

浅田浩二京都大学, 食糧科学研究所, 教授 (50027182)