光呼吸論文_その2

ここでは、今回の光呼吸解析で新規に明らかになったことを紹介します。

非常に重要なことでした。葉緑体光合成電子伝達反応において、光化学系I (PSI)反応中心クロロフィルP700酸化にかかわるシトクロムb6/f複合体でのプラストキノール酸化反応は、これまで長い間チラコイド膜ルーメン空間でのプロトン蓄積、つまりルーメン酸性化により抑制されると考えられてきました。海外の研究者が見出して提唱しています。プラストキノール酸化反応の抑制は、PSIへの電子の流れを抑制するのでP700が酸化されます。しかしながら、今回、我々は、コムギ生葉において光合成の抑制とともにチラコイド膜ルーメン酸性化が生じないにもかかわらず、P700酸化が生じていることを世界で初めて見出しました。まさか、高等植物の生葉で、この生理現象に出会うとは思いもしませんでした。

なぜなら、この生理現象(チラコイド膜ルーメン酸性化なしにP700が酸化されるという事実)は、ラン藻で見出されていた事実です。そして、この生理現象は、世界で初めて私たちが見出したもので、RISE (reduction-induced suppression of electron flow)と名付けました(Shaku et al. 2016, Shimakawa, Shaku et al. 2018)。現在、少しずつ、引用していただいております。プラストキノンの還元レベルが大きくなると、シトクロムb6/f複合体でのプラストキノール酸化反応の抑制が生じます。非常に重要な事実です。つまり、光合成が抑制され、プラストキノンの還元が進行すると、RISEによるP700への電子伝達反応の抑制が生じます。これもまた、光合成抑制とともにPSIでの活性酸素生成を抑制するためのP700酸化が目的です。RISE現象は、光合成生物の進化過程で保存されてきたことが明らかになりました。高等植物で観測されたこと、非常に感動です。重要だからこそ、今も引き継がれて、機能していると考えます。

ラン藻で、RISE現象を発見した時、釋さんとあーでもない、こーでもないと多くの議論を重ねたことが懐かしい限りです。新しい生理現象に出会うこと、一方で新しい解析手法を開発すること、どちらが先でも、光合成生理と酸素、活性酸素を解析している私としては楽しい限りです。

今も、新しい生理現象に出会って、楽しみながら解析を進めている学生さん、スタッフの日々の研究を応援しています。私の役目は、日々目にする不可解な事実を見逃さないようにすることですね。多くの、新規な生理現象に出会えそうです。

最新記事

すべて表示

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

そろそろ. . . . .

思い出しました.  .  .  約2か月ほど記載してませんでした。徒然なのでいいんですが、、、、いいんです。振り返ってみると、いくつか論文報告してます。記載忘れです。頭の中、いろんなことが流れていて、そのうちそのうちの忘備録が失念失念で過ぎ去りそうです。 近いうちに記録しておきたいですね、、、振り返ったときに「ない!どこいった?」まではいいですけど、論文公表したこと自体を失念したら検索もできず、、

光合成の仕組み

古谷さんと、農芸化学会誌「化学と生物」(7月号)に総説「明らかになってきた光合成のしくみ ~C3植物での例を中心に~:活性酸素(ROS)生成抑制のための巧妙な分子メカニズムを備えたC3型光合成の進化」(Vol.59 No.7 Page. 320 – 332) (published date : 2021年7月1日)(化学と生物 - 日本農芸化学会 - | Vol.59 No.7 | 明らかになって

特集記事
近日公開予定
今しばらくお待ちください...
記事一覧
アーカイブ
タグ
Follow Us
  • Facebook Basic Square
  • Twitter Basic Square
  • Google+ Basic Square