2004 Fiscal Year Annual Research Report
光化学系IIを熱安定化した組換えシアノバクテリアからの酸素発生最小複合体の精製
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15560682
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| Research Institution | Sojo University |
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Principal Investigator |
松岡 正佳 崇城大学, 工学部, 助教授 (10121667)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小川 隆平 崇城大学, 工学部, 教授 (40029244)
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| Keywords | 光化学系II / D1-D2ヘテロダイマー / 熱安定性 / シアノバクテリア / 遺伝子置換 / Thermosynechococcus vulcanus / 熱凝集 / シャペロン |
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| Research Abstract |
水分解と酸素発生を触媒する光化学系IIの反応中心サブユニットであるD1-D2ヘテロダイマーを単離する方法を確立するため、好熱性シアノバクテリアThermosynechococcus vulcanusの耐熱性D1およびD2タンパク質を中温性シアノバクテリア内で発現することを目的とした。遺伝子組換えシアノバクテリア株の作成には、異種rps12媒介遺伝子置換法を用いた。中温性Synechococcus elongatus PCC 7942のストレプトマイシン耐性rps12-R43変異株GRPS1を親株として、D1,D2タンパク質をそれぞれコードするpsbAI, psbDI遺伝子座にT.vulcanus由来D1-1およびD2タンパク質遺伝子のORFを組み込み、D1タンパク質の一重置換株GRPS201およびD1-D2タンパク質の二重置換株GRPS220が得られた。これらの株のチラコイド膜可溶化タンパク質をT.vulcanus D1-1特異的抗体を用いてWestern分析した結果、GRPS201とGRPS220株ではT.vulcanus固有のD1-1タンパク質よりも約2kDa分子量が大きいD1-1^*タンパク質が検出された。よって、組換えシアノバクテリア株ではD1-1タンパク質C末端の16アミノ酸はプロセシングを受けていない可能性が示唆された。現在、D2タンパク質特異的抗体を用いた解析を行っている。また、T.vulcanus由来の小シャペロンHspAを大腸菌で高発現し、精製した。組換えシアノバクテリアのチラコイド膜可溶化タンパク質にHspAを添加して加熱処理することにより、熱凝集した変性タンパク質を除去し、耐熱性D1-D2ヘテロダイマーの単離が容易になると考えられる。
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