光合成と脂肪酸合成のコミュニケーション

光合作用与脂肪酸合成之间的通讯

• 批准号: 10170213
• 负责人: 佐々木 幸子
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10170213/
• 关键词: 脂肪酸合成; 酸化・還元; 光合成; アセチルCoAカルボキシラーゼ

脂肪酸合成の最初の段階に関与する酵素、アセチルCoAカルボキシラーゼ(ACCase)、はペースメーカー酵素とも呼ばれ、条件に応じて活性が調節され、脂肪酸合成量を決定する重要な酵素である。植物では葉緑体に本酵素があり、光により活性化される。その仕組みが永年解らなかったが、1997年に私は還元力で活性化されることを発見し、報告した(Proc.Natl.Acad.Sci.USA,94,11096)。カルビンサイクルの酵素と同じく、光シグナルはレドックスカスケードを経由して伝達され、ACCaseを活性化されることを証明した。この結果により、光合成と脂肪酸合成が協調していることがわかった。しかし、完全に証明するためには分子レベルで示すべきである。ACCaseは複合酵素で、ビオチンカルボキシラーゼ(BC)とカルボキシルトランスフェラーゼ(CT)とからなる。このどちらがレドックス制御を受けるか調べることを今年度の目的とした。まず酵素を部分精製し、このACCaseのもつそれぞれの活性を個別に測定した。そして、酸化剤と還元剤の効果を調べた。その結果、BCではなくCTだけが酸化剤で阻害され、還元剤で活性化された。また酸化と還元反応は可逆的であった。この結果より、CTがレドックス制御されると結論した。CTには13個のシステインがある。このうち、高等植物にだけあるのは4個である。今後4個のどれが活性化に関与しているか調べる予定である。

Fatty acid synthesis の initially の Duan Jie に masato and す る enzyme, ア セ チ ル CoA カ ル ボ キ シ ラ ー ゼ (ACCase), は ペ ー ス メ ー カ ー enzyme と も shout ば れ, conditions に 応 じ が て activity regulating さ れ, fatty acid synthesis を decided す る important な enzyme で あ る. Plant で で chloroplast に this enzyme があ, light によ activation される. そ の blackstone group み が YongNian solution ら な か っ た が and private は に 1997 yuan also force で activeness さ れ る こ と を 発 し, report し た (by Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 94110, 96). カ ル ビ ン サ イ ク ル と の enzyme with じ く, light シ グ ナ ル は レ ド ッ ク ス カ ス ケ ー ド を 経 by し て 伝 da さ れ, ACCase を activeness さ れ る こ と を prove し た. The <s:1> <s:1> results are によ によ, photosynthesis と fatty acid synthesis が, and the coordination of <s:1> て る る とがわ とがわ った った. <s:1> で である, complete に, prove that the するために に molecule レベ で で で shows すべ である である である. ACCase は composite enzyme で, ビ オ チ ン カ ル ボ キ シ ラ ー ゼ (BC) と カ ル ボ キ シ ル ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ (CT) と か ら な る. <s:1> ちらがレドッ ス ス produced by を subject to ける べる べる とを とを とを this year <s:1> objective と た た. Partial refinement of まず enzyme を, <s:1> and individual に determination of <s:1> <s:1> ACCase <s:1> それぞれ それぞれ それぞれ <s:1> activity を た た た. Youdaoplaceholder0 て, acidifying agent と, reducing agent <s:1> effect を regulation べた. Youdaoplaceholder0 <s:1> results, BCで で なく なくCTだけが acidifier で inhibition され, reducing agent で activation された. Youdaoplaceholder0 acidification と reduction anti応 また reversible であった. The results of <s:1> よ よ and CTがレドッ ス ス dominate されると conclusion た. CTに システ 13 システ システ がある がある. Youdaoplaceholder0 うち, higher plants にだけある である 4 である. The next four <s:1> <s:1> れが activation に relations are determined by <s:1> て る る る べる べる である.

项目成果

Kozaki,A and Sasaki,Y.: "Light-dependent changes in redox statas of the plastidic acetyl-CoA carboxylase and its regulatory component." Biochem.J.(in press). (1999)

Kozaki,A 和 Sasaki,Y.：“质体乙酰辅酶 A 羧化酶及其调节成分的氧化还原状态的光依赖性变化。”