抄録
Cryptochrome (CRY)は、DNA光回復酵素に配列上の類似性を持つ一群のフラビンタンパク質で、真核生物ばかりでなく、近年では原核生物にも広く保存されていることが示されている。しかし、進化的には様々な分類群に於いて並行的に生じたことが示唆されており、特に植物細胞では、「植物型CRY」が青色光受容体として複雑な光シグナル伝達経路の一端を担うことが明らかとなってきたが、同じく核コードの所謂「バクテリア型CRY」のオルガネラへの局在が示されるなど、CRYを介した情報伝達システムの全容解明には未だ至っていない。
高温強酸性環境に生息する原始紅藻Cyanidioschyzon merolaeの全ゲノム配列が最近になって解読されたが、この単細胞紅藻の核、ミトコンドリア、葉緑体のゲノム中にはPhytochromeやもう一つの青色光受容体であるPhototropinファミリーの遺伝子はコードされておらず、CRYを含むDNA光回復酵素ファミリーの遺伝子が複数コードされているのみであることが示され、明らかに高等植物とは異なる光シグナル伝達経路を持つであろうことが推察された。系統解析の結果C. merolaeゲノム中には3つの植物型CRYと2つのバクテリア型CRYがコードされていることが示された。これらの遺伝子の光環境変化に伴う発現制御、組み換えタンパク質の性状解析なども併せて報告する。