| 研究課題/領域番号 |
05454019
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
植物生理
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
長谷 俊治 大阪大学, たんぱく質研究所, 教授 (00127276)
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| 研究分担者 |
藤田 祐一 大阪大学, たんぱく質研究所, 助手 (80222264)
井手口 隆司 大阪大学, たんぱく質研究所, 助手 (60203121)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1995
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| キーワード | フェレドキシン / グルタミン酸合成酵素 / 亜硫酸還元酵素 / 光合成 / 電子伝達 |
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| 研究概要 |
1)Fd変異分子の作製と無機物同化系酵素群との電子伝達特性の解析
大腸菌発現系を用いて、トウモロコシFdの[2Fe-2S]クラスター近傍の残基と分子表面に存在する酸性残基の改変体を1セット作製し、改変体の酸化還元電位、及びFd-NADP還元酵素や亜硫酸還元酵素との電子伝達を解析し、Fdと各々の酵素との電子伝達に関与する領域を同定した。目下、グルタミン酸合成酵素と亜硫酸還元酵素の改変体を作製しており、酵素側から電子伝達に関わる構造要因の解析を進めている。
2)無機物同化系に関与する光合成型と非光合成型Fdの細胞内電子分配の相違性の解析
ラン藻Plectonema boryanumの形質転換系を用いて、トウモロコシの光合成型FdIと非光合成型FdIIIの機能を解析した。ラン藻自身のFd遺伝子(petF)の欠損株の光合成機能はFdIにより相補されたが、暗所での非光合成的な生育能は相補できなかった。FdIIIを同様に形質転換した株では、petFそのものの光合成機能が競争阻害されることが明らかになった。この結果より、光合成型と非光合成型Fdの電子分配機能が異なっていることが証明された
3)ラン藻グルタミン酸合成酵素(GOGAT)の遺伝子クローニングと遺伝子欠損株の解析
無機物同化系酵素群の中にはで電子供与体をFdとピリジンヌクレオチドを使い分けている場合がある。Fd-GOGATとNADH-GOGATがその好例である。ラン藻Plectonema boryanumを用いて、この両イソ酵素の遺伝子をクローン化し、各々の遺伝子欠損株を作製した。欠損株は対応する酵素活性は消失していたが、硝酸イオンの同化能には顕著な変化は認められなかった。両酵素の2重欠損株は単離できないので、GOGAT遺伝子は必須であるが、どちらか片方で十分な機能を発揮できると考えられる。
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