抄録
光合成は光条件下において葉緑体で営まれ，葉緑体内の環境は昼夜の変化により大きく変動する．D1タンパク質に代表されるタンパク質は，その分子種の更新により光合成機能が維持される．したがって，葉緑体内環境の変化を感知した遺伝子発現制御系の介在が想定される．
葉緑体光合成遺伝子は，細菌型RNAポリメラーゼ（PEP）によって転写され，そのプロモーター認識および転写開始には核コードである複数種のσ因子が必須である．シロイヌナズナを用い，Ser/Thrタンパク質キナーゼリン酸化予想部位を欠損させたSIG1分子種のコンストラクトを作製し，これらをシロイヌナズナに導入した．これらの形質転換系統においては，暗所における葉緑体光合成遺伝子の転写産物量は増加していた．単離葉緑体run-on転写実験によりこの増加は転写レベルで起こっていることを確認した．また，[32P]正リン酸をシロイヌナズナに取り込ませ，σ因子をリン酸化標識した．ショ糖密度勾配遠心および免疫沈降により，SIG1およびその複合体のリン酸化の状態を解析した．以上の結果より，暗所においてはリン酸化σ因子がホロ酵素を形成することにより葉緑体光合成遺伝子の転写が抑制されていることが明らかになった．
