抄録
UV照射によるDNA損傷 (シクロブタン型ピリミジン二量体 CPD)の光回復酵素活性は、植物のUV感受性を左右する重要な因子である。この酵素はCPDに特異的に結合し、青色光エネルギーを利用してCPDをモノマーにし、基質から遊離する。イネCPD光回復酵素遺伝子の大腸菌発現タンパク質は約55kDaの単一蛋白質であるが、イネのみならず高等植物のネイティブな酵素については解析がなされていない。我々は、イネ葉から、硫安分画、陰イオン交換カラム、ヘパリンカラムを用いて精製した標品を、CPD-DNA-結合磁気ビーズに結合させた後、青色光照射により遊離させることで活性を持つ酵素を飛躍的に精製できること、この精製標品は約54kDaと56kDaの2つのCPD光回復酵素を含む可能性を見出した。ただ野生型イネのCPD光回復酵素含量は微量であるため、種々の検討が困難であった。本研究ではササニシキCPD光回復酵素遺伝子のcDNA配列をササニシキに導入し、CPD光回復酵素含量が高く、極めて強いUV抵抗性を示す過剰発現体を作成し、このイネから酵素を精製し、タンパク質の性質を解析した。イネCPD光回復酵素抗体を用いたウエスタンブロットの結果、やはり2つのCPD光回復酵素が含まれており、2つの酵素は青色光照射によりCPD-DNA-磁気ビーズから遊離し、活性を有していた。この結果2つのアイソフォームの存在が分かった。