1999 Fiscal Year Annual Research Report
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10460147
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
佐々木 幸子 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (00026519)
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| Keywords | 脂肪酸合成 / アセチルCoAカルボキシラーゼ / 光活性化 / レドックス制御 / エンドウ / RNAエディテング |
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| Research Abstract |
脂肪酸合成には大別して2つの酵素が必要である。アセチルCoAカルボキシラーゼ(ACCase)と脂肪酸合成酵素である。ACCaseは脂肪酸合成のボトルネック酵素と呼ばれ、合成量を調節している重要な酵素である。特に高等植物のACCaseは油合成量を決定している重要な酵素であるにもかかわらず、最近まで正体が不明だったので、その研究は遅れている。植物のACCaseは葉緑体にあり、光で活性化され、脂肪酸合成が光合成と協調するような仕組みになっていることを私は発見した。すなわち、光が光化学系で受容されたのち、水を分解し発生した電子が葉緑体固有のレドックスカスケードをへて、酵素を活性化するしくみである。ACCaseは複合酵素で、ビオチンカルボキシラーゼとカルボキシルトランスフェラーゼとからなる。前年度の研究で、このうちカルボキシルトランスフェラーゼだけがレドックス制御を受けていることをるか明らかにした。本年はカルボキシルトランスフェラーゼのシステイン残基を改変して、レドックス制御を分子レベルで明らかにすることを目的とし、発現ベクターにカルボキシルトランスフェラーゼcDNAを組み込み、大腸菌に発現させた。カルボキシルトランスフェラーゼはαとβポリペプチドからなり、βは葉緑体ゲノムにコードされているので、RNA editingの有無を調べた。その結果1ヶ所だけ、エンドウではRNA editingされていることが解った。RNA editingにより267番目のアミノ酸がセリンからロイシンに変わる。この変化が酵素に必須かどうか、組み替え型酵素を用いて調べたところ、セリンでは活性が無くロイシンでは活性があった。この結果より、RNA editingが酵素活性に必須であることが明らかになった。ACCaseは必須酵素なので、葉緑体のRNA editingがエンドウに必須であることが解った。この成果は重要である。
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[Publications] Akiko Kozaki: "Recombinant carboxyltransferase responsive to redox, of pea plastidic acetyl-CoA carboxylase."J. Biol. Chem.. (in press). (2000)
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[Publications] Akiko Kozaki: "Light-dependent changes in redox status of the plastidic acetyl-CoA carboxylase and its regulatory component."Biochem. J.. 339. 541-546 (1999)
