ラン藻・葉緑体チラコイド膜結合NAD(P)Hデヒドロゲナーゼの単離と生理的機能

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06454014
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 浅田 浩二 京都大学, 食糧科学研究所, 教授 (50027182)
• 研究分担者: 真野 純一 京都大学, 食糧科学研究所, 助手 (50243100)
• キーワード: Synechocystis / NAD(P)Hデヒドロゲナーゼ / 循環的電子伝達

研究概要

らん藻Synechocystis PCC6803の粗抽出液についてNBTを用いた活性染色を行った結果、NAD(P)Hの酸化活性を示す1本のバンドと、NADPHに特異的な6本のバンドが存在した。前者のNDH(NADPH-Plastoquinone Oxidoreductase)を菌体の可溶性画分から単離しcharacterizationを行った。
単離した酵素の分子サイズはSDS-PAGEの結果から約30kDaであり、NADPH、NADHに対するKm値はそれぞれ12.4、46.8μMであった。N末配列30残基を決定し、ホモロジー検索を行ったことろSalmonella typhimuriumのNitroreductase N末配列と46%のホモロジーがあり、FNR、DT diaphorase、Complex I typeのNDHとのホモロジーはなかった。Electron acceptorとしてはQuinone化合物に対して高い反応速度を示し、Nitroreductaseのelectron acceptorであるNitrobenzeneに対してはQuinone化合物の10%程度の反応速度しか示さなかった。次に、阻害剤の効果を調べた結果、Rotenone、Amobarbital、SHAM、Dicumarolに対しては非感受性であり、NEMには感受性であった。これらの結果から単離された酵素は新規のNDHであると考えられる。今回単離されたNDHは、NAD(P)H-Quinone Oxidoreductase活性を示すことから光合成の循環的電子伝達経路で機能している可能性もある。

研究成果

• [文献書誌] Mi, H.: "Thylakoid membrane-bound. NAOPH-Specific Pyridine nucletide dehydrogenase Complex mediates Cyclic electron transport in the Cyanobacterium Synechocystis Sp. PCC 6803." Plant and Cell Physiology. 36. 661-668 (1995)
• [文献書誌] Endo. T.: "Suppression of Quantum Yield of Photosystem II by Hyper OS metic Stress in Chlamydomonas reinhardtii." Plant and Cell Physiology. 36. 1253-1258 (1995)
• [文献書誌] Sch reiber, U.: "Quenching analysis of Chlorophyll Flurescence by the Saturation pulse method: particalar aspects relating to the study of eukaryotic Algae and Cyanobacteria." Plant and Cell Physiology. 36. 873-882 (1995)
• [文献書誌] Miyake, C.: "Fewedoxin-dependent and Antimycoin A-sensitive reduction of cytochrome b-559 by far-red light in maize thylakoids: paticipation of a menadiol-reducible cytochrome b-559 in cyclic electron flow." Plant and Cell Physiology. 36. 743-748 (1995)
• [文献書誌] Mano, J.: "Photoactivation of the electron flow from NADPH to Platoquinone in Spinach chloroplasts." Plant and Cell Physiology. 36. 1589-1598 (1995)
• [文献書誌] Endo, T.: "Dark-induction of non-photochemical quending of chlorophyll flurescence by acetate in chlamydomonas veinhardtii." Plant and Cell Physiology.