研究課題
緑色植物には、葉緑体酸素発生系(Oxygen-Evolving Complex: OEC)ファミリータンパク質として、光化学系II(Photosystem II: PSII)の膜表在性サブユニットであるPsbPとPsbQのホモログが多数する。しかしながら、それらの分子機能は未解明なものが多かった。本研究では、第一に、PsbPホモログの基本的な機能を有すると考えられる原核生物型PsbP(CyanoP)の分子機能を、Synechocystis sp. PCC 6803のCyanoP 欠損株を用いて解析し、CyanoPがin vivoにおけるPSIIの最適な活性維持に必要であることを示した。次に、CyanoPと進化的に最も近いと考えられる緑色植物のPsbP-Like protein 1(PPL1)について、シロイヌナズナPPL1遺伝子発現抑制株を用いて、本年度、様々な光条件下における野生株との生育比較実験を詳細に行い、PPL1が光環境変動に適応するのに必須であることを明確にした。しかしながら、PPL1と遺伝子発現パターンが似たPsbP-domein protein 3(PPD3)に関しては、欠損変異体においてそうした表現型は認められなかった。また、光合成の循環的電子伝達関わるNAD(P)H dehydrogenase 様(NDH-like)複合体の活性に必須だが、そのサブユニットとしては同定されていなかったPsbQ-Like protein 3(PQL3)に関して、PQL1やPQL2とは異なり、NDH-like 複合体のサブユニットではなく、複合体の形成過程に関与する可能性を示した。最近、光化学系Iの分子集合にPPD1が関与することが他のグループによって報告された。本研究結果とあわせて、緑色植物において、PsbPとPsbQホモログが多様に機能分化していることが明らかとなった。
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Biochim. Biophys. Acta
巻: (in press)
10.1016/j.bbabio.2013.12.012.
Plant Physiol. Biochem.
巻: XX ページ: 印刷中
10.1016/j.plaphy.2014.01.001.
Research on Chemical Intermediates
光合成研究
巻: 23(2) ページ: 86-93