光化学系I反応中心複合体の小型サブユニットPSI-Eの役割

光系统I反应中心复合体小亚基PSI-E的作用

• 批准号: 05740477
• 负责人: 園池 公穀
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05740477/
• 关键词: 光合成; 光化学系I; 反応中心複合体; サブユニット構造; 電子伝達; フェレドキシン

光のエネルギーを利用してフェレドキシンを還元する光化学系I複合体は、クロロフィルを結合した2種の大型サブユニットと10種類以上の小型サブユニットから構成されている。その中でPSI-Eサブユニットは高等植物からラン色細菌にまで普遍的に同定されているサブユニットで、ラン色細菌においては、申請者らにより抽出・再構成の系が確立されており、PSI-Eサブユニットがないと低濃度のフェレドキシンへの電子伝達が起こらないことが示されているが、そのメカニズムおよび普遍生については不明である。本研究では、PSI-Eサブユニットと従来フェレドキシン結合サブユニットと考えられてきたPSI-Dサブユニットとの関係など光化学系Iの還元側の構成成分の機能と相互関係を解明するために以下の実験を行った。まずホウレンソウの系I標品を用いてPSI-Eサブユニットを特異的に可溶化する条件を検討した。その結果、ラン色細菌の場合とは異なり、PSI-Eサブユニットが可溶化される条件ではPSI-Eサブユニットが必ず可溶化されることが明かとなった。またその可溶化の条件はラン色細菌の場合と大きく異なっており、界面活性剤よりもカオトロピック試薬の方が効果的であることがわかった。この方法で得られたPSI-EとPSI-Dの除去された系I標品はFA/Bへの電子伝達活性を失っていたが、ウエスタンブロッティングでPSI-Cのバンドを見ると高分子量側にバンドの位置が移動しており、処理により、PSI-Cが構造変化を起こしている可能性がある。以上の結果から、高等植物においてはPSI-E,D,Cが強く相互作用して複合体を形成しており、PSI-Eを除去したときの系I活性への影響がラン色細菌と異なるという結果がこれに起因する可能性が示された。

Photochemical system I complex is composed of two kinds of large and more than ten kinds of small cells. The PSI-E server is used to extract and reconstruct the system of higher plants, color bacteria, and higher plants. The system is established. The PSI-E server is used to extract and reconstruct the electron in low concentration. The system is unknown. In this study, the relationship between PSI-E and PSI-D was studied, and the functional relationship between the components of photochemical system I was clarified. The PSI-E standard is used to determine the solubility of the product. The results show that the PSI-E is soluble in the presence of different bacteria. The solubilization conditions of the bacteria are different in different situations, and the interfacial active agent is different in different situations. This method has been used to remove PSI-E and PSI-D from standard I. It is possible that the electron transfer activity of FA/B is lost, the position of PSI-C is shifted, the structure of PSI-C is changed, and so on. The above results show that PSI-E,D,C strongly interact with each other to form a complex, and PSI-E is removed from the system.