2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13640651
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| Research Institution | OKAYAMA UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
高橋 裕一郎 岡山大学, 理学部, 教授 (50183447)
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| Keywords | 光合成 / 光化学系1 / 分子集合 / 葉緑体 / Ycf4タンパク質 / タグ融合タンパク / アフィニティクロマトグラフィー / 緑藻クラミドモナス |
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| Research Abstract |
光合成電子伝達系の光化学系1複合体は10以上のサブユニットと100分子以上のコファクターを結合する超分子複合体である。この複合体の分子集合の機構はほとんど明らかにされていないが、葉緑体ゲノムにコードされるYcf3とYcf4が複合体の分子集合に必須であることをすでに明らかにした。
本研究では、大きな複合体を形成しているYcf4(ここではYcf4複合体と呼ぶ)を精製し、そのサブユニット構造を明らかにし、光化学系1複合体の分子集合の分子機構について明らかにすることを目的に行われた。Ycf4複合体は疎水性で存在量も少なく、従来の生化学的手法では精製が容易でない。そこで、緑藻クラミドモナスの野生株から、Ycf4のC末端にTAP(Tandem Affinity purification)と呼ばれるタグを融合した葉緑体形質転換体を作出した。そして、この形質転換体のチラコイド膜を界面温生剤で可溶化し、ショ糖密度勾配超遠心、イオン交換クロマトグラフィー、IgGアガロースとカルモジュリン・ビーズのアフィニティクロマトグラフィーによりcf4複合体を高度に精製する方法を確立した。得られたYcf4複合体は分子量が大きく、20程度のポリペプチドを含むことが明らかにされた。
以上のように本研究では光化学系1複合体の分子集合装置であると考えられるYcf4複合体を精製し、その構造を明らかにした。今後はこれらの構成ポリペプチドのN末端アミノ酸分析を行い、cDNAをクローン化し、構成成分の遺伝子構造を明らかにしたい。また、得られたポリペプチドの構造に関する情報から、Ycf4複合体がどのように光化学系1複合体の分子集合に関与するかについて明らかにしたい。
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[Publications] Michael Hippler, Blandine Rimbault, Yuichiro Takahashi: "Photosynthetic complex assembly in Chlamy domonas reinhardtii"Protist. 153. 197-220 (2002)
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[Publications] Norikazu Ohnishi, Yuichiro Takahashi: "Localization and function of small chloroplast-encoded PsbT polypeptide of photosystem II in the green alga Chlamy domonas reinhardtii"Endosymbiosis and Eukaryotic Organells. (印刷中).
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[Publications] Yuichiro Takahashi: "UNESCO-EOLSS(Encyclopedia of Life Support System)"Genome science of cyanobacteria, green algae and plants (Genome science of green algae)(印刷中).
