植物のZ-クリスタリン様タンパク質による酸化的ストレス防御機構の解明

阐明植物中 Z-晶状体蛋白样蛋白的氧化应激防御机制

• 批准号: 09760116
• 负责人: 真野 純一
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09760116/
• 关键词: ゼータ クリスタリン; 酸化的ストレス; タバコ; シロイヌナズナ; キノン レダクターゼ; 植物生理学; ゼータ・グリスタリン; キノンレダクターゼ; ジアミド; アゾジカルボニル化合物

シロイヌナズナcDNAライブラリーから酵母の酸化的ストレス耐性を増大する因子としてクローニングされたP1遺伝子はモルモット眼球レンズに含まれるゼータクリスタリン(zCr)と相同なタンパク質をコードする。前年度までに,Plタンパク質がNADPH:キノン還元酵素活性(1電子還元)およびアゾジカルボニル化合物をNADPHによって2電子還元する活性を有する新規な活性を持つ酵素であることを明らかにした。今年度は,酵素活性の解析に加え,P1タンパク質を過剰発現させたタバコ植物を用い,P1タンパク質の植物での機能について解析し,以下の点を明らかにした。1) P1タンパク質のプラストキノン還元酵素活性:大腸菌で発現させた組み替えP1タンパク質(rP1p)はNADPHを電子供与体とするプラストキノン(PQ)還元酵素活性を示すことを明らかにした。PQに対するKm値は25μMであった。2) シロイヌナズナでのP1タンパク質の局在性:rP1pに対する抗血清を用いた組織観察から,シロイヌナズナではP1タンパク質は葉肉細胞で特異的に発現し,細胞内で顆粒状に分布していることを明らかにした。3) タバコ生葉でのクロロフィル蛍光測定から,P1タンパク質を大量発現ざせたタバコでは葉緑体の循環的電子伝達活性が上昇していることを明らかにした。4) P1タンパク質を大景発現させたタバコは除草剤パラコートに対する耐性を獲得していた。以上の結果から,Plタンパク質は葉緑体でNADPH:plastoquinone oxidoreductaseの活性を発現し,光合成循環的電子伝達に寄与することが示唆された。

The gene expression of the P1 gene in the yeast is increased by a factor of cDNA expression, and the gene expression of the P1 gene in the yeast is increased by a factor of cDNA expression, and the gene expression of the P1 gene is increased by a factor of cDNA expression. In the previous year, the NADPH: NADPH reductase activity (1-electron reductase) and the NADPH reductase activity (2-electron reductase activity) of P1-P1-P2-P2-P1-P2-P1-P2-P2-P1-P2-P2-P1-P1 - 2-P1 - 2-P1-P1- This year, the enzyme activity analysis was increased,P1 was detected in the plant,P1 was detected in the plant function analysis, and the following points were clarified. 1)P1-P PQに対するKm値は25μMであった。2)The P1 protein was found in mesophyll cells and distributed in granular form in cells. 3)The activity of electron transfer in chloroplast cycle increased greatly when P1 was detected. 4)P1: The quality of the crop is very high. As a result, the activity of NADPH:plastoquinone oxidase in chloroplasts was detected, and the electron transport of photosynthetic cycle was detected.

项目成果

Mano.J.,Belles-Boix.E.,Babiychat,E.,Inzi,D.and Asada,K.: "Enzymic Characters and Overexpression in Tabacco of Arabidopsis P1/z-Crystallin" Plant Cell Physiol. 39. S21 (1998)

Mano.J.、Belles-Boix.E.、Babiychat,E.、Inzi,D. 和 Asada,K.：“拟南芥 P1/z-Crystallin 烟草中的酶特征和过度表达”植物细胞生理学。

K.Asada: "stress Responses of photosynthetic Organisms" Elsevier, 16 (1998)

K.Asada：“光合生物体的应激反应”Elsevier，16 (1998)

Hideg,E.: "Increased Leveis of Monodehydroascorbate Redical in UV-B-Irradiated Broad Bean Leaves" Plant Cell Physiol. 38. 684-690 (1997)

Hideg,E.：“UV-B 照射的蚕豆叶中单脱氢抗坏血酸红色的水平增加”植物细胞生理学。

Mano,J.: "Ascorbate in thylakoid Lumen as an endogenous electron donor to photosystemII Protection of thylakoids from photoinhibition and regeneration of ascorbats" Photosynth Res. 53. 197-204 (1997)

Mano，J.：“类囊体管腔中的抗坏血酸作为光系统 II 的内源电子供体，保护类囊体免受光抑制和抗坏血酸再生” Photosynth Res。