| 研究概要 |
1.未同定紅色光合成細菌のカロテノイド同定
最近、単離された新規紅色光合成細菌のカロテノイドを同定し、(2S)-スピリロキサンチン-2-オールを見出した。従来、紅色光合成細菌からは立体異性を持つ水酸基は見つかってなく、また(2S)の立体配置はシアノバクテリアの(2'S)-ミクソール配糖体と同一である。水酸化酵素の遺伝子はどちらからも見つかっていないが、カロテノイド合成の進化の上で共通性があるのか興味深い。
2.シアノバクテリア、アナベナとノストックのカロテノイド同定と生合成遺伝子
3種についてカロテノイドを同定し、ミクソール配糖体の糖がフコースであることを見出した。従来、糖部分はラムノースと充分な証拠もなく考えられていたので、他のシアノバクテリアについても同定の必要がある。近縁種とカロテノイド組成に多少の違いが見られるが、水酸化酵素CrtR、ケト化酵素CrtW/CrtOの基質特異性の差異によると思われる。アナベナPCC7120のカロテノイド生合成遺伝子の機能的同定を始めた。
3.シアノバクテリア、グロエオバクターのカロテノイド同定と生合成遺伝子
本細菌はリボソームRNAの塩基配列から原始的シアノバクテリアとして知られている。カロテノイド配糖体を(2S,2'S)-オシロール・ジフコシドと同定した。フィトエンからリコペンを合成するフィトエン不飽和化酵素が紅色光合成細菌と同じCrtlのみであることを見出した。今まで調べられたシアノバクテリアでは総て植物と同じCrtP,CrtQ,CrtHの3種類を必要とした。カロテノイド合成の進化の上で紅色光合成細菌とシアノバクテリアを繋ぐ種である。
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