立体構造から探るフェレドキシン依存性循環電子伝達でのチトクロムb_6f複合体の役割

从三维结构研究细胞色素b_6f复合物在铁氧还蛋白依赖性循环电子转移中的作用

• 批准号: 16048217
• 负责人: 栗栖 源嗣
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16048217/
• 关键词: 分子間相互作用; 光合成; 電子伝達; フェレドキシン; 還元酵素; アイソザイム; 超分子複合体; 膜タンパク質

チトクロムb_6f複合体は、葉緑体のチラコイド膜中に存在し、2量体あたり16個のサブユニットによって構成される分子量22万の超分子複合体である。高等植物ではチラコイド膜のストローマ側にフェレドキシン(Fd)-NADP^+還元酵素(FNR)がサブユニットとして結合していることがわかっていたため、界面活性剤で可溶化したホウレン草のb_6f複合体を用いて、Fdをセファロース樹脂に固定したFd-カラムによる相互作用解析を行ったところ、FdとFNR : b_6f複合体の間の相互作用は非常に弱く、ストローマ空間に存在するFNRとは明らかに違う親和性を示した。b_6f複合体上に結合したFNRと、ストローマ空間に存在するFNRとの間にFdに対する相互作用の違いが見られた為、ゲノム情報が豊富なトウモロコシの葉を用いてマススペクトル解析を行ったところ、トウモロコシFNRには3種の分子種(FNR1,FNR2,FNR3)が存在し、FNR1とFNR2が膜に結合した状態で、FNR3はストローマに可溶性状態で存在していることが判明した。つまり、チトクロムb_6f複合体と結合しているのはFNR1とFNR2アイソザイムで、FNR3アイソザイムは単独でストローマに局在し、チトクロムb_6f複合体はFNRの特定の分子種(FNR1とFNR2)を介してFdと相互作用していることを突き止めた。複合体状態のFNR1と大腸菌で発現させた組換え体FNR1とでは、Fd-カラムからの溶出パターンに大きな違いが見られるので、b_6f複合体と結合するFNR1に何らかの翻訳後修飾が存在する可能性も示唆される。

There are 16 supramolecular complexes with molecular weight of 220,000 in the chloroplast membrane. Higher plants: higher plants: higher The interaction of b_6f complex is very weak, and the existence of space is not obvious. B_6f complex on the binding of FNR, space, existence of FNR, space, interaction of Fd, see, information, rich in information, leaf, use, analysis, line, space, FNR, three molecular species (FNR1, FNR2, FNR3) exist, FNR1 and FNR2 exist in membrane binding state, FNR3 exists in soluble state. FNR1, FNR2 and FNR3 are the two most common molecular species of FNR. FNR1, FNR2 and FNR3 interact with each other. Complex state FNR1 and E. coli are present, and the possibility of complex formation FNR1 and Fd-6 complex binding to FNR1 and post-transformation modification is indicated.

项目成果

A Structural basis of Equisetum arvense Ferredoxin isoform II producing an altemative electron transfer with Ferredoxin-NADP+ reductase

木贼铁氧还蛋白亚型 II 与铁氧还蛋白-NADP 还原酶产生替代电子转移的结构基础

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Biological Chemistry 280
• 作者: G.Kuris;D.Nishiyama;M.Kusunoki;S.Fujikawa;M.Katoh;G.T.Hanke;T.Hase;K.Teshima
• 通讯作者: K.Teshima

立体構造をもとに考えるシトクロムb_6f複合体の光合成電子伝達

基于3D结构的细胞色素b_6f复合物的光合电子转移

• 发表时间: 2004
• 期刊: 生物物理 44
• 作者: G.T.Hanke;G.Kurisu;M.Kusunoki;T.Hase;栗栖源嗣
• 通讯作者: 栗栖源嗣

シトクロムb_6f複合体の立体構造と機能

细胞色素b_6f复合物的三维结构与功能

• 发表时间: 2004
• 期刊: 蛋白質・核酸・酵素 49
• 作者: 栗栖源嗣;H.Zhang;J.L.Smith;W.A.Cramer
• 通讯作者: W.A.Cramer

Cytochrome bc complexes: a common core of structure and function surrounded by diversity in the outlying provinces.

• DOI: 10.1016/j.sbi.2004.06.004
• 发表时间: 2004-08
• 期刊: Current opinion in structural biology
• 影响因子: 6.8
• 作者: Janet L. Smith;Huamin Zhang;Jiusheng Yan;G. Kurisu;W. Cramer