2010 Fiscal Year Annual Research Report
PsbPホモログを介した植物の強光ストレス耐性機構の解析
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21770043
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
伊福 健太郎 京都大学, 生命科学研究科, 助教 (50359783)
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| Keywords | 植物 / 光合成 / 強光ストレス応答 / 光化学系 / 酸素発生系 / シロイヌナズナ |
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| Research Abstract |
高等植物には光化学系II (PSII)酸素発生系の構成タンパク質であるPsbPに加えて、複数のPsbPパラログ(PsbP-likeタンパク質:PPL,PsbP-domainタンパク質:PPD)が存在する。このうち、PPL1タンパク質は、その配列からシアノバクテリアのPsbPホモログ(cyanoP)に最も近いホモログであると考えられ、これまでの研究から、PPL1は強光照射下においてPSII修復過程に関与することが示唆されている。本年度は、PSII修復過程におけるPPL1の分子機能を明らかにするため、新たにPPL1の発現が抑制されたRNAi株(ppl1i株)を作製し、その表現型を解析した。クロロフィル蛍光解析とウエスタン解析から、複数のppl1iラインにおいて、PPL1発現制御レベルに応じた強光感受性が認められた。一方、PPL1との遺伝子共発現関係が認められているPPD3タンパク質に関しても、シロイヌナズナ遺伝子欠損変異株を用いて強光ストレス応答との関わりを解析したが、ppd3変異株においては明確な強光感受性は認められなかった。ショ糖密度勾配遠心法によりチラコイド膜タンパク質複合体を分離し、分画したサンプルをSDS-PAGE/Immunoblotにより解析した結果、PPL1は比較的比重の重い画分で検出され、高分子量の複合体と相互作用することが示唆された。PPL1は、損傷したPSIIの修復が行われるとされるストロマラメラでの局在が認められたことから、修復過程にあるPSIIの安定化などの機能が推定された。
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