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1.ムギネ酸生合成経路上の酵素の部分精製
(1)ニコチアナミン合成酵素
鉄欠乏オオムギ根から、鉄吸収のために分泌されるムギネ酸類の生合成経路は既に明らかにした。この経路上のS-アデノシルメチオニンからニコチアナミンを合成する酵素を、各種クロマトグラフィー、SDS-PAGEゲルからの分取により、二次元電気泳動ゲル上で2'スポットに精製した。現在のこのスポットのアミノ酸部分配列を気相シークエンサーにより決定中である。アミノ酸部分配列決定後は、これに相当する合成オリゴヌクレオチドプローブを用いて、既に作成してある、鉄欠乏オオムギ根のCDNAライブラリーより、ニコチアナミン合成酵素をコードする遺伝子をクローニングする予定である。またこの酵素について、前年度報告したいくつかの性質に加えて、次の性質を明らかにした。
(1)ムギネ酸類の分泌は日周変化を示すが、ニコチアナミン合成活性は終日一定である。(2)鉄欠乏処理開始後5日目の早い時期、すなわち、葉に鉄欠乏クロロシスの現れる前から既に合成酵素の活性は高くなっている。(3)鉄欠乏クロロシスを示した新葉にも、合成酵素活性が存在したが、その非活性は根のそれに比べて百分の一であった。
(2)ニコチアナミン脱アミノ酵素
ニコチアナミンから未知の中間体を経てデオキシムギネ酸へ至る過程のうち、ニコチアミンから未知中間体までの酵素も部分精製中である。この酵素も鉄欠乏によって強く誘導され、次のような性質をもつ。(1)2オキソグルタール酸とピリオドキサールリン酸をその反応に必要とする。(2)分子量は、8万と推定される。(3)酵素活性は日周変動を示さない。(3)鉄欠乏処理5日後の早い時期から、ニコチアナミン合成酵素と同様に高い活性を示す。
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