光化学系I (PSI) の電子伝達活性評価は難しいですね、、、
先日、古谷さんの論文がJPRに公表されました(The difficulty of estimating the electron transport rate at photosystem I | SpringerLink)。光合成の仕組みを明らかにする研究の中で、これまで測定されてきた光合成パラメータの妥当性を今一度見直していました。そして、PSIの電子伝達活性の評価法に疑問が生じました。評価の前提が？評価最中にPSI反応中心クロロフィルP700のレドックス状態が変わってしまっている、という問題 [Y(I)問題] に直面しました。問題を見出さすのはいいのですが、ではいかにそれを実証するか？という技術的課題に直面します。Figure 1では、実証に成功しました。P700への電子供与体が酸化状態にある、これは光合成が進行しているとき普通に観測されることです。強光であったり、気孔閉鎖状況など光合成効率が低下し、ROS生成の危険性が生じているときです。このとき、相対的なPSI電子伝達活性とされていたY(I)が過大評価されることが明らかになりました。PSIの電子受容体であるPSI複合体内部のFx, FA/FBそしてFerredoxin (Fd)が還元状態にあるときは[Y(NA)が観測されるとき]、Y(I)は過小評価されるということはSchreiber先生が既にご自身の論文1994年に指摘しています。ただ、これに関してはセオリーを理解せずにY(NA)が観測されY(I)が低下していればPSI電子伝達活性が低下した、とする論文が多く報告されています。ボタン一つで解析数値が表示される機器使用の怖さですね。古谷さんの論文では、Y(NA)とY(I)の関係のように、Y(ND)とY(I)の関係が新たに示されたわけです。怖いですね。
それでは、PSI反応中心クロロフィルP700への電子伝達速度vP700がPSI電子伝達活性を評価しているかというと、これも使用できないパラメータです。このことは、この問題点を見出し解析法を示されたDavid Kramer先生の論文にわかりやすく記載されていますので、オリジナリティを尊重すべく、Sacksteder and Kramer (2000)の論文をご参考にして下さい。
ですので、現状、PSI電子伝達活性を評価できる方法がないことになります。難しいですね。ただし、酸化型P700, (P700+, Y(ND)）だけは、どんな時でも正しく評価されています。これは、パルス照射に依存しないパラメータですから。ですので、これまで私たちが明らかにしてきたP700酸化システムの評価に関して何も変わらない状況です。
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すべて表示先程、自分のウェブページを見て改めて、「研究活動」に記載している内容が古いことに今更ながら気づきました。記載後、非常に研究が進み、多くのことが新しくなっています。いけませんね、、、、徒然にと思っていると、、、、このような事態に至ります。もう少し、徒然さを改善しつつ、取り組みたいと思います。
2020年に提唱していたPSIでの活性酸素(ROS)生成とその抑制モデル（Antioxidants 2020, 9(3), 230; https://doi.org/10.3390/antiox9030230 - 11 Mar 2020）の実証に成功しました。PSIでのO2還元によるH2O2生成の発見（メーラー反応, Mehler 1951）に始まる光合成生物でのROS代謝研究は、その後O2還元の
いきなり2023年です！びっくりですね。思いがけずあっという間です。いろんな忘備録を兼ねて記載していたのがFaceBookです。こちらは、スマホからあっという間に記録できるので癖になってます。とくにHaru & Yukiを掲載するのにシンプルです。日々の徒然に、、、、です。いい環境です。 昨年の2月末だったと思います、ここに記事を載せたのは。その後、秋に新3回生が二人研究室に来てくれました。4回生