| 研究概要 |
C_4植物の葉肉細胞葉緑体では光強度の増加に伴って、Pyruvate,Pi-dikinase(PPDK)とNADP-malate dehydrogenase(NADP-MDH)の活性が光合成活性の増加に伴って促進されることが知られている。酵素の活性一不活化機構は、PPDKではリン酸化-脱リン酸化、NADP-MDHでは酸化-還元に依るとされている。in vitroの実験から[ADP]、アデニレートエナジーチャージ(AEC)の変化が、{[NADP]、thioredoxinの酸化還元状態の変化が}、光の強度の変化にともなってin vivoで起こり、PPDKと{NADP-MDH}の活性を調節していると提唱されている。しかし、in situでのPPDK,NADP-MDHの活性変化とそれらの調節因子と考えられているものの変化を同時に測定した研究は全くなされていない。そこでトウモロコシ葉の様々の光強度におけるPPDK,MADP-MDH活性とATP,ADP,AMP,NADP,NADPHの葉肉細胞葉緑体でのレベルを凍結乾燥葉から非水溶媒中で摩砕、分画、精製した葉肉細胞葉緑体で同時に測定し、それらの相関を検討した。1)PPDK活性と[ADP],ATP/ADP比、AECの間には有意な相関は認められなかった。2)NADP-MDHの活性とNADP(NADPH),NADPH/NADP比の間には弱いが有意な相関が認められた。これらのことと既知の知見を整合性をもって説明するためにはthermodynamicallyにactiveなADP(NADP)とinactiveなものを区別する必要があり。thermodynamicallyにactiveなADP(NADP)が光強度の減少に伴って増加すると考えられた。即ち、ストロマ系では光強度の違いをthermodynamicallyにactiveなADP(NADP)のレベルの変化として感知しストロマ系の酵素活性を調節していると推察した。
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