計画研究
強光条件下において光化学系II超複合体にLHCSR3が結合している時(NPQ超複合体が形成されている時)は、LHCからCP43への励起エネルギー移動はCP47と比較して選択的に阻害されていることがレーザー励起蛍光減衰スペクトル解析により観測された。これは、反応中心へ過剰なエネルギーが集中することを防ぐ意味があるものと考えられる。さらにフェムト秒解析を進めたところ、684nmに18.6psの減衰定数を持つ蛍光バンドがあることを確認した。これは、これまでに報告がある、クロロフィル-ルテインによるヘテロ二量体が生成する時定数と酷似していることから、強光下の光化学系II超複合体におけるエネルギーの散逸部位は、LHCSR3内にあり、さらにその内部に結合されているクロロフィル-ルテイン ヘテロ二量体である可能性が高いことが示唆された。
2: おおむね順調に進展している
NPQ作動原理の解明 ― NPQ超複合体のうち、PSII-LHCII-LHCSR3超複合体の精製方法の改良および大量精製方法を確立した。また、PSII-LHCII-LHCSR3超複合体のポリペプチド組成、色素組成を解明した。さらに、このNPQ超複合体内の励起エネルギー移動についてレーザー励起蛍光減衰スペクトル解析を行い、LHCを励起した際の励起エネルギーの行き先を詳しく解析した。また、クエンチングの実体についてフェムト秒時間領域での解析を行い、18.6psの減衰定数を持つ蛍光バンドを確認した。強光シグナル伝達系の解明 ― フォトトロピン欠失株を利用し、その復帰変異株を強光耐性の表現型を指標に3株単離した。NPQの生理作用点の解明 ― 異なる光環境で培養した野生株について比較メタボロームを行い、細胞内代謝解析を進めた。
・もう一方の重要なqEエフェクタータンパク質LHCSR1についても解析を進める。PSII-LHCII-LHCSR1超複合体を形成しているかどうか、LHCSR3と同様の励起エネルギー移動を行うのかどうかを詳しくしらべる。・既にえられたphot変異株の復帰変異株についてマッピングを進めるとともに、NPQ能力等の表現型解析を進める。また、同様に他の条件を指標にphoto変異株の復帰変異株を選択する。
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すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件)
Nature
巻: 537 ページ: 563-566
10.1038/nature19358