光合成反応中心の葉緑体膜における分子集合の解明

阐明叶绿体膜（光合作用反应的中心）中的分子组装

基本信息

批准号：
61580141
负责人：
高橋正昭
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1986
资助国家：
日本
起止时间：
1986 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

光合成の光化学系【II】は【H_2】Oを光酸化して【O_2】を発生させ、一方、キノンを還元する重要な働らきをしている。7種の構成サブユニットペプチドが含まれるが、この個々の機能を明らかにするとともに、【O_2】発生は分子集合して初めて発揮される機能であることも本研究で明らかにした。1. 32kDaのD1タンパク質は反応中心の初期受容体であるとともに初期電子供与体でもあることを証明した。即ちこの分子1分子のみで光エネルギーを酸化還元エネルギーに変換する機能を持つことを示す。2. 32kDa1タンパク質を反応中心複合体から可溶化して、ゲルロ過、酵素処理により単離した。これまでこのタンパク質は単離されたことはなく、初めてクロロフィル結合タンパク質であることが明らかとなった。これは1で明らかにした反応中心機能に対する必要条件を満たす。3. 光化学系【II】反応中心は1電子の電荷分離に65kDaのサイズを必要とすることを、電子線照射を利用したターゲットサイズ分析法により明らかにした。これはD1タンパク質とD2タンパク質の二重体構造があることを示す。一方、四当量の酸化力を必要とする【O_2】発生を行なう為には250kDaのサイズが必要であった。この反応中心の4倍の違いは65kDaの反応中心が四量体構造を採ると新たに【H_2】Oを酸化できる能力を得ることを示す。4.【O_2】発生に必要なMn原子の結合タンパク質のサイズを67kDaと決定した。このタンパク質とMnの結合は不安定で機能の上からも重要なMnの結合相手はここで初めてD1,D2タンパク質のいずれかに結合していることが明らかとなった。

光合光合系统[ii] photoxiDize [h_2] o生成[O_2]，同时在减少喹酮中也起着重要作用。它包含七个成分亚基肽，在这项研究中，揭示了[O_2]生成的个别功能是只有在使用分子组装时才能发挥作用的函数。 1。我们已经证明32KDA D1蛋白既是反应中心的早期受体，又是早期电子供体。也就是说，这表明只有一个分子具有将光能转化为氧化还原能的功能。 2。从反应中心复合物中溶解32KDA1蛋白，并通过胶质化和酶处理分离。这种蛋白质以前从未被分离过，并且首次揭示了它是叶绿素结合蛋白。这符合以响应为中心的功能的要求，在1。3。光系统II：反应中心使用使用电子束辐射的目标尺寸分析，需要65 kDa来进行一个电子的电荷分离。这表明D1和D2蛋白的双重结构。另一方面，生成需要250 kDa的尺寸[O_2]，这需要4等效的氧化能力。与反应中心的这个四倍差异表明，65 kDa反应中心在采用四聚体结构时获得了新的氧化能力[H_2] o。 4。[O_2]开发所需的Mn原子的结合蛋白的大小确定为67 kDa。据表明，MN与该蛋白的结合是不稳定的，而Mn的结合伴侣（在功能方面很重要）现在首次与D1或D2蛋白结合。