Investigation of the mechanism for high light tolerance in photosystem I in the green alga Chlamydomonas reinhardtii

绿藻莱茵衣藻光系统I高耐光机制的研究

• 批准号: 22K06275
• 负责人: 高橋 拓子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Saitama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06275/
• 关键词: 光化学系I複合体; ターンオーバー; 光阻害; チラコイド膜タンパク質; 光化学系I; 光ストレス; 電子伝達

光合成の最適化には、二つの光化学系((PSI, PSII)が協調的に機能することが重要であるが、PSIIは強光ストレスに弱く容易に失活する一方、PSIは強光下でも活性を維持することが知られている。また、PSIIは光阻害の受けやすさから複合体のターンオーバー速度が速いことがわかっているが、PSI複合体のターンオーバーに関する知見はほとんどない。本研究では、PSI複合体のターンオーバー過程を明らかにすることを目的として、クラミドモナスを用いて解析を行なっている。これまでの報告及び自身の解析結果から、チラコイド膜タンパク質PGRL1が、強光下でのPSI活性維持に必要であることが明らかになっているため、本研究ではPSI光阻害のモデルとして、PGRL1欠損株を及び野生株クラミドモナスを用いて、強光ストレス前後でのPSI活性の変化並びにPSIサブユニットのタンパク質レベルを解析している。これまで、野生株ではPSI光阻害が起こらないことが知られていたが、条件次第では野生株においてもPSI光阻害が起こる可能性があることが示唆されたため、解析を続行している。PSI光阻害後、PSIタンパク質レベルは大きく減少しないように見受けられたが、こちらも再現性について解析中である。

光合作用的优化涉及两个光系统（（PSI，PSII很重要）以一种协调的方式起作用，但是PSII却易于发光，并且易于停用，并且众所周知，PSI即使在强光下也保持活性。此外，PSII在PSI上的更复杂的速度很少，但是，PSI的速度很高，但是，它的复杂性很少，但是它的易于启发。研究，我们使用衣原体进行了分析，目的是澄清PSI复合物的周转过程，我们自己的分析结果表明，囊体膜PGRL1是PSI的PSI活性纤维，这是PSI在PSI抑制范围内的必要变化，因为PSI均在PSI上进行了变化。在这项研究中，PSI抑制作用的模型众所周知，PSI光抑制作用不会发生在野生菌株中，但有人建议在野生菌株中可能发生PSI光抑制作用，因此分析继续进行。 PSI蛋白水平似乎在PSI光抑制后没有显着降低，但也正在分析以获得可重现性。