光合成光化学系IIの品質管理機構

点击翻译按钮获取中文摘要

1チラコイド膜におけるFtsHプロテアーゼの分布についてチラコイド膜を5種類の画分(チラコイド,グラナ,ストロマチラコイド,PSII膜,PSIIコア膜)に分離し,それぞれの膜画分におけるFtsHの存在量を比較すると,FtsHはPSII膜に最も多く検出された。PSII膜に化学架橋剤を用いて行ったFtsHの存在状態の解析により,FtsHプロテアーゼはPSIIのアンテナクロロフィル複合体(LHCII)の近くに存在することが示唆された。これらの結果から,FtsHプロテアーゼはこれまで損傷D1の分解場所であると考えられてきたストロマチラコイドよりも,もともとPSII複合体が多く存在するグラナ,グラナエンドメンブレン及びグラナマージンに存在していることが示唆された。2FtsHプロテアーゼのサブユニット構造についてClear-native PAGEを用いてチラコイド膜におけるFtsHオリゴマーの存在状態を調べると,PSII膜には,六量体FtsHのみが存在していた。このことから,PSIIが多く存在するグラナチラコイド上で損傷D1タンパク質の分解が行われる可能性が新たに示唆された。六量体FtsHは,タイプA(FtsH1/5)とタイプB(FtsH2/8)のサブユニットから構成されているが,タイプAに反応する抗体(DS9)とタイプBに反応する抗体(VAR2)を用いたウエスタン分析を行ったところ,チラコイド膜上の単量体FtsHはタイプBのみで存在し,二量体と六量体は,タイプAとタイプBの両方から構成されていた。また六量体FtsHは強光や熱ストレスに対して安定であった。これらの結果から,六量体FtsHプロテアーゼは光化学系IIの近傍に存在し,損傷D1タンパク質の速やかな分解に関与していると考えられる。