| 研究課題/領域番号 |
63540540
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
植物生理学
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| 研究機関 | 帝京大学 |
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研究代表者 |
臼田 秀明 帝京大学, 医学部, 助教授 (90112755)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1989年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1988年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | C_4光合成 / 酵素の光活性化 / ピルビン酸リン酸ジキナ-ゼ / リンゴ酸脱水素酵素 / ATP / NADP / AOP / Thermodynamically active / ピルジシ酸リン酸ジキナ-ゼ / ADP / ピルビン酸リン酸ジキナーゼ |
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| 研究概要 |
C_4植物の葉肉細胞葉緑体では光強度の増加に伴ってPyruvate、Pidikinase(PPDK)とNADP-malate dehydrogenase(NADP-MDH)の活性が光合成活性の増加に伴って促進されることが知られている。酵素の活性ー不活化機構は、PPDKではリン酸化ー脱リン酸化、NADP-MDHでは酸化ー還元に依るとされている。in vitroの実験から[ADP]、アデニレ-トエナジ-チャ-ジ(AEC)の変化が、{[NADP]、thioredoxinの酸化還元状態の変化が}、光の強度の変化にともなってin vivoで起こり、PPDKと{NADP-MDH}の活性を調節していると提唱されている。しかし、in situでのPPDK、NADP-MDHの活性変化とそれらの調節因子と考えられているものの変化を同時に測定した研究は全くなされていない。そこでトウモロコシ葉の様々の光強度におけるPPDK、NADP-MDH活性とATP、ADP、AMP、NADP、NADPHの葉肉細胞葉緑体でのレベルを測定した。その結果、1)PPDK活性と[ADP]、ATP/ADP比、AECの間には有意な相関は認められなかった。2)NADP-MDHの活性とNADP(NADPH)、NADPH/NADP比の間には弱いが有意な相関が認められた。これらのことと既知の知見を整合性をもって説明するためにはthermodynamicallyにactiveなADP(NADP)があり、thermodynamicallyにactiveなADP(NADP)が光強度の減少に伴って増加すると考えられた。このことを実証するために再構成系の実験を行ったところ、上記の仮説を支持する結果が得られた。即ち、ストロマ系では光強度の違いをthermodynamicallyにactiveなADP(NADP)のレベルの変化として感知しストロマ系の酵素活性を調節していると考えられる。
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