原核生物におけるRubisCO翻訳後活性化機構の解明とその応用

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11556013
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 五十嵐 泰夫 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (90114363)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石井 正治 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (30193262)
• Keywords: RubisCO

Research Abstract

原核生物におけるRubisCO翻訳後活性化機構を解明する目的で、本年度においては、高温性水素細菌Pseudomonas hydrogenothermophilaのRubisCO翻訳後活性化に関する以下の知見を得た。
(A)Pseudomonas hydrogenothermophilaのRubisCO遺伝子下流に存在するcbbQOそれぞれの遺伝子産物がRubisCO活性化に関わっていることを明らかにした。
(B)上記活性化に関して、RubisCO蛋白質の構造変化が伴っていることを、CDスペクトルを測定することにより明らかにした。
(C)CBBQ蛋白質にATPase活性が存在することを明らかにした。
さらに、各種原核生物由来のCbbQ(O)ホモログがPseudomonas hydrogenothermophilaののRubisCOを活性化することを検証した。
(D)Pseudomonas aeruginosa脱窒遺伝子群由来のNIRQがCBBQと同様の効果を有していることを、大腸菌の発現系を用いて明らかにした。
また、pseudomonas hydrogenothermophilaのカルビン-ベンソンサイクルに関する遺伝子群の解析を行い以下の知見を得た。
(E)これまで不明であったcbbRの存在を明らかにすると共に、遺伝子群のほぼ全容を解明した。