1999 年度実績報告書

葉緑体での過剰光エネルギー消去の分子機構

研究課題

研究課題/領域番号	10440243
研究機関	福山大学
研究代表者	浅田浩二福山大学, 工学部, 教授 (50027182)
研究分担者	原口博行福山大学, 工学部, 講師 (10198905)
キーワード	活性酸素 / 葉緑体 / 循環的電子伝達系 / フラボデヒドロゲナーゼ / NAD(P)Hデヒドロゲナーゼ / モノデヒドロアルコルビン酸レダクターゼ / スーパーオキシド・ラジカル / ウォーター・ウォーター・サイクル
研究概要	植物がCO_2固定反応に利用できる以上の太陽光にさらされたとき、過剰の光エネルギーは活性酸素を生成するように働き、活性酸素による葉緑体機能蛋白質の酸化損傷によって光合成の光阻害が生ずる。過剰の光エネルギー・ストレスを緩和するため葉緑体は光化学系Iで活性酸素を消去する機構をもっているが,これまでこの分子機構を解明してきた。このシステムをWater-Waterサイクルと名ずけ、これが活性酸素の効率的な消去機構であると同時に、酸素分子を電子受容体とする電子フラックスを可能として過剰の光エネルギーを消去していることを提唱し、実際にWater-Waterサイクルが機能しないときに光阻害が生ずることを示した。このWater-Waterサイクルの新しい機能を含め、このサイクルの分子機構、生理機能についてこれまでの研究を総説にまとめた。過剰の光エネルギー・ストレスを緩和している光化学系Iの循環的電子伝達系で電子中間体としてNAD(P)Hデヒドロゲナーゼが機能しているこを明らかにしてきた。このNAD(P)Hデヒドロゲナーゼの欠損したタバコは、過剰の光エネルギー・ストレスの下では光阻害をうけやすいことを明らかにし、このデヒドロゲナセーゼが実際にストレス緩和に機能していることを実証した。

研究成果

(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] Endo,T.,Shikanai,T.,at al.: "The role of chloroplastic NAD(P)H dehydrogenase in photoprotection"FEBS Lett.. 457. 5-8 (1999)
[文献書誌] Asada,K.: "The water-water cycle in chloroplasts: Scavenging of active oxygens and dissipation of excess photons."Annu.Rev.Plant Physiol.Plant Mol.Biol.. 50. 601-639 (1999)
[文献書誌] Asada,K.: "The water-water cycle as aiternative electron and photon sinks."Philosophical Transactions Roy.Soc.,Series B. (in press). (2000)
[文献書誌] 浅田浩二: "活性酸素の生物学"化学と生物. 37. 251-259 (1999)
[文献書誌] 浅田浩二: "葉の光環境変動に対する迅速適応"植物の環境適応-生存戦略とその分子機構、渡辺昭、篠崎一雄、寺島一郎(編). 107-119 (1999)
[文献書誌] 浅田浩二: "続・植物はなぜ日焼けをしないのか-紫外線フィルターとWater-Waterサイクル"Cytoprotection and Biology. 17. 1-9 (1999)
[文献書誌] 浅田浩二: "植物の葉はなぜ日焼けをしないのか?"光が拓く生命科学、生物の光障害とその防御機構. 4(印刷中). (2000)

1999 年度 実績報告書

葉緑体での過剰光エネルギー消去の分子機構

研究代表者

浅田 浩二 福山大学, 工学部, 教授 (50027182)

研究成果

[文献書誌] Endo,T.,Shikanai,T.,at al.: "The role of chloroplastic NAD(P)H dehydrogenase in photoprotection"FEBS Lett.. 457. 5-8 (1999)

[文献書誌] Asada,K.: "The water-water cycle in chloroplasts: Scavenging of active oxygens and dissipation of excess photons."Annu.Rev.Plant Physiol.Plant Mol.Biol.. 50. 601-639 (1999)

[文献書誌] Asada,K.: "The water-water cycle as aiternative electron and photon sinks."Philosophical Transactions Roy.Soc.,Series B. (in press). (2000)

[文献書誌] 浅田 浩二: "活性酸素の生物学"化学と生物. 37. 251-259 (1999)

[文献書誌] 浅田 浩二: "葉の光環境変動に対する迅速適応"植物の環境適応-生存戦略とその分子機構、渡辺 昭、篠崎一雄、寺島一郎(編). 107-119 (1999)

[文献書誌] 浅田 浩二: "続・植物はなぜ日焼けをしないのか-紫外線フィルターとWater-Waterサイクル"Cytoprotection and Biology. 17. 1-9 (1999)

[文献書誌] 浅田 浩二: "植物の葉はなぜ日焼けをしないのか?"光が拓く生命科学、生物の光障害とその防御機構. 4(印刷中). (2000)

1999 年度実績報告書

浅田浩二福山大学, 工学部, 教授 (50027182)

[文献書誌] 浅田浩二: "活性酸素の生物学"化学と生物. 37. 251-259 (1999)

[文献書誌] 浅田浩二: "葉の光環境変動に対する迅速適応"植物の環境適応-生存戦略とその分子機構、渡辺昭、篠崎一雄、寺島一郎(編). 107-119 (1999)

[文献書誌] 浅田浩二: "続・植物はなぜ日焼けをしないのか-紫外線フィルターとWater-Waterサイクル"Cytoprotection and Biology. 17. 1-9 (1999)

[文献書誌] 浅田浩二: "植物の葉はなぜ日焼けをしないのか?"光が拓く生命科学、生物の光障害とその防御機構. 4(印刷中). (2000)