PsbPホモログを介した植物の強光ストレス耐性機構の解析

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21770043
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 伊福 健太郎 京都大学, 生命科学研究科, 助教 (50359783)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 植物 / 光合成 / 環境ストレス応答 / 光化学系II / 酸素発生系

研究概要

高等植物は光化学系II(PSII)の構成タンパク質であるPsbPに加え、複数のPsbPパラログ(PsbP-likeタンパク質:PPL,PsbP-domainタンパク質:PPD)を有する。このうちPPL1は強光照射下において損傷したPSII修復過程への関与が示唆されており、PPD3はPPL1とmRNAの発現パターンが類似する。シロイヌナズナ変異株を用いた解析の結果、ppd3変異株は明確な強光感受性を示さなかったが、ppl1変異株は明確な強光感受性を示し、PPL1が植物の強光ストレス耐性に必須であることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] High and low potential forms of the Q_A quinone electron acceptor in Photosystem II of Thermosynechococcus elongatus and spinach. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ido K, Gross CM, Guerrero F, Sedoud A, Lai TL, Ifuku K, Rutherford AW, Krieger-Liszkay A
  • 雑誌名: J.Photochem. Photobiol.B. (in press.)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular functions of PsbP and PsbQ proteins in the photosystem II supercomplex. (2011)
  • 著者名/発表者名: Ifuku K, Ido K, Sato F
  • 雑誌名: J.Photochem. Photobiol. B (in press.)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular functions of oxygen-evolving complex family proteins in photosynthetic electron flow. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ifuku K, Ishihara S, Sato F
  • 雑誌名: J.Integr.Plant Biol. 52 ページ: 723-734
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three PsbQ-like proteins are reqired for the function of the chloroplast NAD(P)H dehydrogenase complex in Arabidopsis. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yabuta S, Ifuku K, Takabayashi, A Ishihara S, Ido K, Ishikawa N, Endo T, Sato F
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 51 ページ: 866-876
  • 査読あり
• [雑誌論文] FTIR evidence that the PsbP extrinsic protein induces protein conformational changes around the oxygen-evolving Mn cluster in photosystem II. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomita M, Ifuku K, Sato F, Noguchi T
  • 雑誌名: Biochemistry 48 ページ: 6318-6325
  • 査読あり
• [雑誌論文] The variegated mutants lacking chloroplastic FtsHs are defective in D1 degradation and accumulate reactive oxygen species. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kato Y, Miura E, Ido K, Ifuku K, Sakamoto W
  • 雑誌名: Plant Physiol. 151 ページ: 1790-1801
  • 査読あり
• [学会発表] PsbPが光化学系II Q_Aの酸化還元電位に及ぼす影響の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 井戸邦夫, 伊福健太郎, Anja Krieger-Liszkay, 佐藤文彦
  • 学会等名: 日本農芸化学会2011年度大会
  • 発表場所: 京都女子大学
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] シロイヌナズナPsbP-Like1(PPL1)タンパク質の分子機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松井信太郎, 石原靖子, 伊福健太郎, 佐藤文彦
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2011-03-21
• [学会発表] 高等植物における光化学系II酸素発生系タンパク質の進化と機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊福健太郎
  • 学会等名: 光合成シンポジウム「光合成による光エネルギー利用の過去・現状・未来」
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2010-12-29
• [学会発表] Molecular function of PsbP-like protein 1 (PPL1) in Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsui S, Ishihara S, Ido K, Ifuku K, Sato F
  • 学会等名: APRU Research Symposium-Interface between Molecular Biology and Nano-Biology-
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2010-11-25
• [学会発表] Functional analysis of PsbP-like protein 1 (PPL1) in Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsui S, Ishihara S, Ido K, Ifuku K, Sato F
  • 学会等名: 15th International Congress on Photosynthesis
  • 発表場所: 北京
  • 年月日: 2010-08-26
• [学会発表] Functional Analysis of PsbR in PsbP Binding to Photosystem II (2010)
  • 著者名/発表者名: Ido K, Ifuku K, Sato F
  • 学会等名: 15th International Congress on Photosynthesis,
  • 発表場所: 北京
  • 年月日: 2010-08-26
• [学会発表] Molecular functions of oxygen-evolving complex family proteins in linear and cyclic photosynthetic electron flows (2010)
  • 著者名/発表者名: Ifuku K, 他8名
  • 学会等名: 15th International Congress on Photosynthesis
  • 発表場所: 北京
  • 年月日: 2010-08-24
• [学会発表] Functional roles of the amino- and carboxyl-regions of PsbP protein in photosystem II (2010)
  • 著者名/発表者名: Kakiuchi S, Tomita M, Ido K, Ifuku K, Noguchi T, Sato F
  • 学会等名: 15th International Congress on Photosynthesis
  • 発表場所: 北京
  • 年月日: 2010-08-24
• [学会発表] Molecular functions of OEC family proteins in linear and cyaclic photothynthetic electron flow (2010)
  • 著者名/発表者名: Ifuku K
  • 学会等名: French photosynthesis meeting
  • 発表場所: Paris
  • 年月日: 2010-05-07
• [学会発表] 植物の環境応答におけるOECホモログタンパク質の多様な機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊福健太郎, 他7名
  • 学会等名: 日本農芸化学会2010年度大会
  • 発表場所: Paris
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 高等植物PsbPタンパク質のC末端側ドメイン機能の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 垣内秀介、富田めぐみ、井戸邦夫、伊福健太郎、野口巧、佐藤文彦
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] 葉緑体NAD(P)H dehydrogenase複合体機能には複数のPsbQ-Like(PQL)タンパク質が関与する (2010)
  • 著者名/発表者名: 薮田真也、石原靖子、高林厚史、井戸邦夫、遠藤剛、伊福健太郎、佐藤文彦
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] シロイヌナズナPsbPホモログを介した強光ストレス応答機構の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松井信太郎、石原靖子、井戸邦夫、伊福健太郎、佐藤文彦
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2010-03-18
• [学会発表] Molecular functions of OEC protein family regulating photosynthetic electron transport chain (2009)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Ifuku
  • 学会等名: the 5^<th> Germany-Japan Binational Seminar
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 20090603-20090607
• [学会発表] OEC protein family : thylakoid lumenal factors regulating the photosynthetic electron transport」 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊福健太郎
  • 学会等名: NAISTグローバルCOEワークショップ「植物の環境応答」
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2009-03-04
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.lif.kyoto-u.ac.jp/labs/callus/