抄録
光化学系II(PSII)の光阻害で損傷を受けたPSIIはグラナチラコイドからストラマチラコイドへ移動し、そこで損傷DIタンパク質が分解されると考えられている。葉緑体には多くのプロテアーゼが存在するが、最近チラコイド膜に存在するFtsHプロテアーゼが損傷D1タンパク質の分解に関与することが示唆された。FtsHはZn要求性の金属プロテアーゼで、ATP依存的にD1タンパク質を分解する。今回我々は、ホウレンソウから調製したPSII膜にFtsHが存在することを特異抗体(抗VAR2及び抗DS9)を用いたウエスタン分析で示した。更にPSII膜をHTG(n-heptyl thioglucoside)処理して得られたPSIIコア標品においてもFtsHを検出した。次にPSII膜を化学架橋剤EDC[1-ethyl-3-(3-dimethyl aminopropyl) carbodiimide:架橋距離0Å]及びBS3[bis(sulfo succinimidyl) suberate sodium salt:架橋距離11.4Å]で処理した後、FtsH抗体を用いたウエスタンブロットを行った。その結果、強光照射したPSII膜でD1とFtsHの架橋産物が検出された。これらの結果はFtsHがチラコイド膜のPSII複合体の近傍に存在し、強光ストレス下でのD1タンパク質の損傷に伴うD1の特異的な分解に関与している可能性を示している。また、D1の分解がPSII複合体のストロマチラコイドへの移動無しに起こる可能性も示された。