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光合成による光エネルギー変換・利用の分子機構に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 62041133
研究種目

海外学術研究

配分区分補助金
研究機関岡崎国立共同研究機構

研究代表者

藤田 善彦  岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 教授 (40013560)

研究分担者 宮地 重遠  東京大学, 応用微生物研究所, 教授 (40013312)
池上 勇  帝京大学, 薬学部, 助教授 (10082322)
佐藤 公行  岡山大学, 理学部, 教授 (10032822)
宮尾 光恵  岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 助手 (70181980)
村田 紀夫  岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 教授 (90011569)
研究期間 (年度) 1985 – 1987
研究課題ステータス 完了 (1987年度)
キーワード光合成 / 光エネルギー変換 / 葉緑体 / 光化学反応中心 / 炭酸固定 / 共同研究
研究概要

本海外学術研究は,太陽エネルギーを変換固定する光合成の分子機構解明のための研究領域でのヨーロッパEC諸国の研究グループと我国の研究グループの共同研究を推進するために計画・実施された.
このため,第一年次及び第二年次前半には,共同研究の実施と並行して,この研究領域での効果的な共同研究体制のあり方の調査を,我国の研究者をEC諸国へ派遺して行った. 本計画での共同研究の対象領域は,植物が営む光合成の分子機構の解析とし,研究計画の立案は,対象領域についての国内研究者からの提案を,9名からなる計画委員会で検討,選択して行った. 従って,本研究の中心的分担者以外に,各年度毎に異なった多くの分担者の参加をえて進められた. 第二年次及び第三年次においては,国内研究者の派遺による共同研究と共に,EC圏の研究者を招へいして,国内での共同研究も実施された. 第一年次は,4件の共同研究がフランス,西独のグループと行われ,第二年次には,派遺による共同研究5件,招へいによるもの3件,合計8件がフランス,西独のグループと行われた. 第三年次は,派遺 件,招へい3件が,フランス,西独に英国のグループを加え実施された.
共同研究の内容は大きく三つの方向に区分される. 第一は光エネルギーの捕獲・変換の分子機構であり,光エネルギー捕獲に関しては,基生研と西独マールブルグ大学,ミュンヘン大学のグループとの間でラン藻光捕獲分子系の構造解析及び分子内エネルギー移動の解析が行われ,新知見をえつつある(第二,三年次). 光エネルギー変換分子系については,岡山大学とフランスCEAグループが光化学系IIたん白複合体について共同研究を行い,初発光化学反応である電荷の分離がおこる場を形成しているたん白分子の同定に世界ではじめて成功した. これは,日本側のたん白精製技術とフランス側の反応測定技術の協調がもたらしたもので,本海外学術研究の重要性を成果で示した代表例である. 又,光化学反応中心Iたん白複合体についても,帝京大学のたん白精製技術とCEAの反応解析技術の協調による初発反応をめぐる機応因子の同定に成功したのも,もう一つの例である. この他,酸素発生機構の解析もフランスのグループと行われ,更に,西独,英国のグループとも生化学的な共同研究が4件行われた. 第二は炭酸固定をるぐる方向である,主として西独のグループとの共同研究が合計 件行われた. この場合にも,日本側の得意とする手法,又日本で見出された問題点と,西独のそれぞれのグループのつつ利点とが協調して,炭酸固定代謝とエネルギー変換系の共役機構,炭素代謝中間物質の移動機構,又,炭酸固定と光呼吸の関連に多くの新知見をえた. そして,その多くは,情報交換のもとに共同研究作業が両者において進められている. 第三には,光合成が営まれている葉緑体の形成にかかわる方向で,フランスのグループと,名古屋大学,基生研,東京大学の各グループがそれぞれ,原色素体からの分化にかかわる分子生物学的研究,葉緑体チラコイド脂質成分の合成酵素,脂質輸送たん白の生化学的究を共同で行った. この内2件は,国内で行われた. それぞれ新知見をえると同時に,他の場合と同様,今後の永続的な協力体制の基礎作りが行われた.
過去3ケ年の共同研究は,すでに29編の原著論文を生み出し,編の論文が公表へ向けて作製されつつある. 昭和61年度,62年度に行われた共同研究の多くはなお研究進行中にあり,今後論文として公表される成果は更に増加することはうたがいもない.

報告書

(1件)
  • 1987 研究成果報告書概要
  • 研究成果

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すべて その他

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  • [文献書誌] 宮尾光恵: Biochimica Biophysica Acta. 890. 151-159 (1987)

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  • [文献書誌] Biggins ed,宮尾光恵: Progress in Photosynthesis Research. 1. 613-616 (1987)

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  • [文献書誌] Styring,S.: Biochimica Biophysica Acta. 890. 32-38 (1987)

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  • [文献書誌] 大西純一: Plant and cell physiology. 28. 1-10 (1987)

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  • [文献書誌] 大西純一: Plant and Cell Physiology. 28. 243-251 (1987)

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  • [文献書誌] 大西純一: FEBS letters. 219. 347-350 (1987)

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  • [文献書誌] 高橋裕一郎: Biochimica Biophysica Acta. 893. 49-59 (1987)

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  • [文献書誌] 高橋裕一郎: FEBS Letters. 223. 371-375 (1987)

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  • [文献書誌] Biggins J.ed,高橋裕一郎: Progress in Photosynthesis Research. II. 73-76 (1987)

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  • [文献書誌] Selif, P.: Biochimica Biophysica Acta. 894. 146-156 (1987)

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  • [文献書誌] 池上勇: Biochimica Biophysica Acta. 894. 414-422 (1987)

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  • [文献書誌] Mathis, P.: Photosynthesis Research.

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  • [文献書誌] 山田晃弘: Europican Journal Jounal of Biochemistry.

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  • [文献書誌] Macherel,D.: FEBS Letters. 201. 315-320 (1986)

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  • [文献書誌] Ngernprasirtsiri,J.: Plant physiology. 86. 137-148 (1988)

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  • [文献書誌] Ngernprasirtsiri,J.: Plant Physiology.

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  • [文献書誌] 難波 治: Proceedings of National Academy of Science, U.S.84. 109-112 (1987)

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  • [文献書誌] Yamada,Y.: Biochimica Biophysica Acta. 891. 129-137 (1987)

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  • [文献書誌] 佐藤公行: FEBS Letters. 213. 241-244 (1987)

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  • [文献書誌] Ashikawa,I.: Photochemistry and Photobiology. 46. 269-275 (1987)

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  • [文献書誌] Van Dorssen,J.R.: Biochimica Biophysica Acta. 893. 267-274 (1987)

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  • [文献書誌] Fujiwara,M.: Chemical Letters. 2005-2008 (1987)

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  • [文献書誌] Yamaguchi,N.: Chemical Letters. 2005-2008 (1987)

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  • [文献書誌] Yamaguchi,N.: Plant and Cell Physiology. 29. 123-129 (1988)

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  • [文献書誌] 佐藤公行: Physiologia Plantarum. 72. 209-212 (1988)

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  • [文献書誌] Losoche,M.: Biophysical Journal.

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  • [文献書誌] Schear,H.;Schneider,S.W.; Breton,J.: Photosynthetic Light-Harvesting Systems.

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  • [文献書誌] 和田敬四郎: Biochemical Journal.

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  • [文献書誌] Masui,R.: Phytochemistry.

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  • [文献書誌] Oh-oka,H.: Journal of Biochemistry.

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  • [文献書誌] Dubacq,J.-P.: Plant and Cell Physiology.

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  • [文献書誌] Breton,J.: In preparation.

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  • [文献書誌] Whermeyer,W.: Europian journal of cell Biology.

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  • [文献書誌] 山田晃弘: In proparation.

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  • [文献書誌] 山田晃弘: In proparation.

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  • [文献書誌] 白岩善博Measurement of oxygen exchange using mass spectrometer in Highand Low-co_3 cells of Chlorella vulgaris 211-11: Zeitschrift fur Naturforschung-to be submitted.

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  • [文献書誌] 豊島喜則: Biochimica Biophysica Acta.

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyao,M.: "Effect of the 33-kDa protein on the S-state transitions in photosynthetic oxygen-evolving complex." Biochimica et Biophysica Acta. 890. 151-159 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Biggins ed.;Miyao,M.: "Effect of the 33-kDa protein on the S-state transition in the oxygen-evolving complex." Progress in Photosynthesis Research. I. 613-616 (1987)

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  • [文献書誌] Styring,S.: "Formation and flash-dependent oscillation of the s_2-state multiline EPR-signal in an oxygen-evolving photosystem II preparation lacking the three extrinsic proteins." Biochimica et Biophysica Acta. 890. 32-38 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohnishi,J.: "Pyruvate uptake by mesophy11 and bundle sheath chloroplasts of a c4 plant, Panicum miliaceum." Plant and Cell Physiology. 28. 1-10 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohnishi,J.: "Light-dependent uptake of pyruvate by mesophy11 chloroplasts of a c4 plant, Panicum miliceum." Plant and Cell Physiology. 28. 243-251 (1987)

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  • [文献書誌] Ohnishi, J.: "Na^+ -induced uptake of pyrivate into mesophyll chloroplasts of a c4-plant, Panicum miliceum." FEBS Letters. 219. 347-350 (1987)

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  • [文献書誌] Takahashi, Y.: "Primary radical pair in the Photosystem II reaction centre." Biochimica et Biophysica Acta. 893. 49-59 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi, Y.: "A comparative study of the reduction of EPR signal II slow by iodide and the iodolabling of the D2-protein in photosystem II" FEBS Letters. 223. 371-375 (1987)

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  • [文献書誌] Takahashi, y.: "Quantitation of plastoquinone and functional electron carriers in the photosystem II reaction center complex." Progress in Photosynthesis Research. II. 73-76 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Setif, P.: "Light-induced charge separation in photosystem I at low temperature is not influenced by vitamin k-1." Biochimica et Biophysica Acta. 894. 146-156 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikegami, I.: "Absorption studies of photosystem I photochemistry in the absence of vitamin K-1." Biochimica et Biophysica Acta. 894. 414-422 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mathis, P.: "Nanosecond flash studies of the absorption spectrum of the photosystem I primary acceptor A_o." Photosynthesis Research.

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  • [文献書誌] Yamada, M.: "Two non-specific lipid transfer proteins from gerinate castor bean seeds" Europian Journal of Biochemistry. (1988)

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  • [文献書誌] Marcherel, D.: "Expression of amyloplast DNA in suspension-cultured cells in sycamore (Acer Pseudoplatanus L.)" FEBS Letters. 201. 315-320 (1986)

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  • [文献書誌] Ngernprasirtsiri, J.: "Expression of amyloplast and chloroplast DNA in suspension-cultured cells of sycamore (Acer Peudoplatanus L.)" Plant Physiology. 86. 137-148 (1988)

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  • [文献書誌] Ngernsprasirtsiri,J.: "Isolation and Characterization of the amyloplast enveop-membrane from cultured white-wild cells of sycamore(Acer Pseudoplatanus L.)" Plant Physiology,in press. (1988)

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  • [文献書誌] Namba,O.: "Isolation of a photosystem II reaction center consisting of D-1 and D-2 polypeptides and cytochrome b-559" Proceedings of National Academy of Science,U.S.84. 109-112 (1987)

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  • [文献書誌] Yamada,Y.: "Purification and properties of an oxygen-evolving photosystem II reaction center complex from spinach." Biochimica et Biophysica Acta. 129-137 (891 1987)

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  • [文献書誌] Satoh,K.: "Immunological identification of the polypeptide bands in the SDS-polyacrylamide gel electrophoresis of photosystem II preparations" FEBS Letters. 1987 241-244 (213)

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  • [文献書誌] Ashikawa,I.: "All-trans -carotene monoperoxide in thylakoid membranes" Photochemistry and Photobiology. 269-275 (46 1987)

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  • [文献書誌] van Dorssen,J.R.: "Spectroscopic properties of the reaction center and of the 47 kda chlorophyll protein of photosystem II" Biochimica et Biophysica Acta. 893. 267-274 (1987)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujiwara,M.: "Structural studies on a photosystem II reaction center complex consisting of D-1 and D-2 polypeptides and cytochrome b-559 by resonance Raman spectroscopy and high-performance liquid chromatography" Chemical Letters. 2005-2008 (1987)

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  • [文献書誌] Yamaguchi,N.: "Isolation and characterization of a photosystem II core complex depleted in the 43 KDA-chlorophyll binding subunit." Plant and Cell Physiology. 29. 123-129 (1988)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoh,K.: "Identification of the site of primary photochemistry in oxygenic photosynthesis" Physiologia Plantarum. 72. 209-212 (1988)

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  • [文献書誌] Losche,M. PS II RCs from spinach: "Stark effect in PS II RCs from spinach" Biophysical Journal. (1988)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Scheer,H.,Schneider,S.W.ed.;Breton,J.: "Orientation of the pigment in the reaction center and the core antenna of photosystem II" Photosynthetic Light-Harvesting Systems. (1988)

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  • [文献書誌] Wada,K.: "Properties and structure of the soluble ferredoxin from synechococcus 6301(Anacystis nidulans);Relationship to gene sequence" Biochemical Journal. (1988)

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  • [文献書誌] Masui,R.: "Amino acid sequence of Ochromonas danica ferredoxin" Phytochemistry. (1988)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Oh-oka,H.: "The protein responsible for center A/B in spinach photosystem I -- Isolation with iron-sulfure cluster(s)and complete sequence analysis" Journal of Biochemistry. (1988)

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Dubacq,J.-P.: "Heterogeneity of acy1-(acy1-carrier protein):glycerol-3-phosptate acy1- transferase in higher plants" Plant and Cell Physiology.

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Breton,J.: "Orineation of photosystem Ireaction center pigments. Investigation by low-temperature linear dichroism of P700-enriched particles" In preparation.

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  • [文献書誌] Whermeyer,W.: "On a new type of cyanobacterial phyocbilisom exemplified in Phormidium persicinum Gomont9" Europian Journal of Cell Biology.

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  • [文献書誌] Yamaka,M.: "Evidence that the phospholipid transfer proteins from spinach leaves and maize seedlings are capable of transferring galactolipitds"

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  • [文献書誌] Yamaka,M.: "Tissue specificity of non-specific lipid transfer protein in germinated castor bean tissues and the gene expression of their proteins."

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      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shiraiwa,Y.: "Measurement of oxygen exchange using mass spetrometer in High-and Low- co_2 cells of Chlorella pyrenoidosa 211-11h" Zeitschrift fur Naturforschung.

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    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toyoshima,Y.: "Rapid photoreduction and reoxidation of cyt b-559 in photosystem II reaction center complex of spinach" Biochimica et Biophysica Acta,.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要

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公開日: 1989-03-30   更新日: 2016-04-21  

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