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還元的TCA回路における4箇所の炭酸固定反応((1)Pyruvate : ferredoxin oxidoreductase反応[アセチル-CoAからピルビン酸を生成する反応]、(2)2-Oxoglutarate : ferredoxin oxidoreductase反応[スクシニル-CoAからα-ケトグルタル酸を生成する反応]、(3)Isocitrate dehydrogenase反応[α-ケトグルタル酸からイソクエン酸を生成する反応]、さらには(4)Pyruvate carboxylase反応[ピルビン酸からオキザロ酢酸を生成する反応])を取り上げ、(1)と(4)については遺伝学的解明を進め、(2)と(3)についてはタンパク質化学的解析を行った。また、還元的TCA回路の効率性並びに機能性に関して、遺伝学的バックグラウンドを基にした生化学的研究を行うために、H.thermophilusにおける遺伝子破壊系を構築した。具体的には、好熱菌由来のカナマイシン耐性遺伝子を用いた相同組み換えを用いる系を構築した。さらに、構築した遺伝子破壊系を用いて、上述の(2)に関わる2種類の炭酸固定酵素遺伝子それぞれを破壊し、生理学的な表現系の違いを明らかにすることにより、それぞれの遺伝子産物の役割を明らかにした。また、ATP : citrate lyase反応[クエン酸をアセチル-CoAとオキザロ酢酸へ解裂する反応]、を酵素学的に詳細に解明し、さらに遺伝子を取得した。
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