| 研究概要 |
最近、光化学系II複合体(PSII)の中で酸素発生に必須な表在性蛋白が植物種により異なることが見つけられた。高等植物のPSIIには、33,23,17kDaの3種の表在性蛋白が存在するが、ラン色細菌や紅藻のPSIIには33kDa蛋白はあるが他の2種の表在性蛋白は存在せず、その代わりにチトクロームc550とkDa蛋白が存在する。紅藻には、さらに新規な20kDa蛋白が4番目の表在性蛋白として存在する。これらの事実は、ラン色細菌から高等植物への進化の過程で、表在性蛋白が変化していったことを示している。本研究では、進化のどの過程でこれらの表在性蛋白の変化が生じたか明らかにすることにより酸素発生系の進化を表在性蛋白を指標にして論じることを目的とした。その目的のため、紅藻のPSIIに存在する4種の表在性蛋白の抗体を作成することを試みた。そのため、まず4種の表在性蛋白をコードしている遺伝子をクローニングした。そして、それらの遺伝子を大腸菌に導入し、4種の表在性蛋白の大量発現に成功した(但し、チトクロームc550についてはアポ蛋白)。こうして得られた発現蛋白を用いて、12,20kDa蛋白に対する抗体を作成することにはすでに成功しており、現在、チトクロームc550の抗体も作成中である。今後、これらの抗体を用いて、各種藻類との反応性を調べることにより、(1)進化のどの時期にチトクロームc550と12kDa蛋白が23,17kDa蛋白に置き換わったのか、(2)どの段階で20kDaが出現しどの段階で消失していったか、について明らかにしたいと考えている。
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