抄録
高等植物の赤色/遠赤色光受容体であるフィトクロムは、フィトクロモビリン（PΦB）を発色団に持つ。我々はこれまでにフィトクロム発色団生合成の研究においてビリベルジンよりPΦBを合成する酵素に対するHY2 遺伝子を同定した。また関連してHY2 遺伝子と相同性を示すラン藻の遺伝子(pcyA )がフィコビリタンパク質の発色団、フィコシアノビリン(PCB)を合成する酵素をコードすることを明らかにした。PCBは、PΦBの代替化合物として外から加えると光可逆的なホロフィトクロム発色団を形成し、その光吸収極大はPΦBよりも約10-20nm短波長側にあることが明らかになっている。そこで、発色団の構造とフィトクロムの初発反応との関連について植物を用いて解明することを目的に、シロイヌナズナhy2 変異体を宿主にプラスチド局在型pcyA を過剰発現させ、PCBをフィトクロム発色団に持つ形質転換体を作出した。得られた形質転換体はhy2 が示す胚軸伸長や早咲きの表現型を相補した。単離フィトクロムの光吸収極大は野生型よりも短波長側へシフトした。また遠赤色光の連続照射における芽生えの胚軸伸長抑制が認められないことが明らかになった。つまり、PCB-フィトクロムはPΦB-フィトクロムの機能を部分的に相補するが、遠赤色光の認識にはPΦBの構造が重要であることが示唆された。
