Improvement of CO2-fixing enzyme, RuBisCO, based on molecular evolution to enhance photosynthesis of plant.

基于分子进化改进二氧化碳固定酶 RuBisCO，以增强植物的光合作用。

• 批准号: 18688021
• 负责人: ASHIDA Hiroki
• 金额: $ 13.15万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18688021/
• 关键词: 植物; 光合成; CO2固定; ルビスコ; 分子進化; 紅藻; 葉緑体形質転換; ルビスコ祖先蛋白質; Galdieria

ルビスコ祖先タンパク質とルビスコの比較解析から、両酵素で共通な触媒残基を明らかにした。これを基に祖先タンパク質にルビスコ触媒必須残基を導入し、試験管内でルビスコへの分子進化に成功した。紅藻ルビスコが持つ高CO_2識別残基をラン藻ルビスコに導入し、CO_2識別能を20%高めることに成功した。さらに、この残基をタバコルビスコに導入したタバコ形質転換体を作出した。紅藻ルビスコ遺伝子導入タバコの解析から、高機能外来性ルビスコの葉緑体機能発現の問題点を明らかにし、その解決策を導き出した。

Comparative analysis of common catalytic residues in enzymes The molecular evolution of these molecules was successfully carried out by introducing the necessary residues into the system. The CO_2 recognition ability of red algae was 20% higher than that of red algae. This is the first time I've ever seen a woman The analysis and solution of chloroplast function development of red algae explants are discussed.

项目成果

植物葉緑体形質転換とその応用性

植物叶绿体转化及其应用

• 发表时间: 2007
• 作者: Toshihiro Nakano;Yohtaro Saito;Hiroki Ashida and Akiho Yokota;Yohtaro Saito;Toshihiro Nakano;蘆田 弘樹
• 通讯作者: 蘆田 弘樹

RuBisCO-like proteins as the enolase enzyme in the methionine salvage pathway: functional and evolutionary relationships between RuBisCO-like proteins and photosynthetic RuBisCO

• DOI: 10.1093/jxb/ern104
• 发表时间: 2008-05-01
• 期刊: JOURNAL OF EXPERIMENTAL BOTANY
• 影响因子: 6.9
• 作者: Ashida, Hiroki;Saito, Yohtaro;Yokota, Akiho
• 通讯作者: Yokota, Akiho

Structural and functional similarities between a RuBisCO-like protein from Bacillus subtilis and photosynthetic RuBisCO.

来自枯草芽孢杆菌的 RuBisCO 样蛋白与光合 RuBisCO 之间的结构和功能相似性。

• 发表时间: 2009
• 期刊: J. Biol. Chem. 284
• 作者: Yohtaro Saito;Hiroki Ashida;Tomoko Sakiyama;Nicole Tandeau de Marsac;Antoine Danchin;Agnieszka Sekowska;and Akiho Yokota
• 通讯作者: and Akiho Yokota

シロイヌナズナ葉緑体に局在するDEAD-box RNA helicase RH39の機能解析

拟南芥叶绿体中 DEAD-box RNA 解旋酶 RH39 的功能分析

• 发表时间: 2009
• 作者: Tamura;H.;Matsumura;H.;Inoue;T.;Ashida;H.;Saito;Y.;Yokota;A.and Kai;Y.;小川太郎;西村健司;Taro Ogawa;Kenji Nishimura;西村健司
• 通讯作者: 西村健司

Improvement of Cyanobacterial Ribulose 1,5-Bisphosphate Carboxylase/Oxygenase by Introducing the Latch Structure Involved in CO_2/O_2 Specificity in red algal RuBisCO

通过在红藻RuBisCO中引入涉及CO_2/O_2特异性的闩锁结构来改进蓝藻核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶

• 发表时间: 2008
• 作者: Yohtaro Saito;Nana Ninomiya;Hiroki Ashida;and Akiho Yokota
• 通讯作者: and Akiho Yokota