ラン藻の新規光化学系IIタンパク質の研究

ラン藻(Synechocystis sp.PCC6803)の光化学系II複合体には,新たな表在性タンパク質(11kDa,13kDa)が存在することをすでに見いだしている.これらのタンパク質の機能を調べるために,本研究では,その遺伝子を単離し,種々の解析を行った.すでに得られていたN末端のアミノ酸配列に基づいてオリゴプライマーをデザインし,2段階のPCR(ポリメラーゼチェイン反応)によって遺伝子をクローニングした.その塩基配列から推定されるアミノ酸配列によれば,11kDaタンパク質は24残基からなるシグナル配列をもっており,チラコイド膜のルーメン側ヘターゲットされると考えられる.一方,13kDaタンパク質はシグナル配列をもたず,親水性なので系IIの還元側に結合していると推定された.ホモロジー検索をしたところ,11kDaタンパク質はまったくの新規タンパク質で,機能を推定させる配列なども見いだされなかった.13kDaタンパク質のホモログは,高等植物のシュートで発現されているタンパク質やcDNAのデータベースに見いだされ,広く酸素発生型光合成機能にかかわっていることが推定された.クローニングされたDNAを利用して,これらの遺伝子の破壊株を作成した.現在,破壊したゲノムの分離を試みているところであるが,細胞の増殖には大きな影響は認められていない.また,これらのタンパク質を大量発現させており,特異抗体の調製とともに,系II複合体の再構成を行う準備を進めている.

ラン藻(Synechocystis sp.PCC6803)の光化学系II複合体には,新たな表在性タンパク質(11kDa,13kDa)が存在することをすでに見いだしている.これらのタンパク質の機能を調べるために,本研究では,その遺伝子を単離し,種々の解析を行った.すでに得られていたN末端のアミノ酸配列に基づいてオリゴプライマーをデザインし,2段階のPCR(ポリメラーゼチェイン反応)によって遺伝子をクローニングした.その塩基配列から推定されるアミノ酸配列によれば,11kDaタンパク質は24残基からなるシグナル配列をもっており,チラコイド膜のルーメン側ヘターゲットされると考えられる.一方,13kDaタンパク質はシグナル配列をもたず,親水性なので系IIの還元側に結合していると推定された.ホモロジー検索をしたところ,11kDaタンパク質はまったくの新規タンパク質で,機能を推定させる配列なども見いだされなかった.13kDaタンパク質のホモログは,高等植物のシュートで発現されているタンパク質やcDNAのデータベースに見いだされ,広く酸素発生型光合成機能にかかわっていることが推定された.クローニングされたDNAを利用して,これらの遺伝子の破壊株を作成した.現在,破壊したゲノムの分離を試みているところであるが,細胞の増殖には大きな影響は認められていない.また,これらのタンパク質を大量発現させており,特異抗体の調製とともに,系II複合体の再構成を行う準備を進めている.