抄録
円石藻Emiliania huxleyiは、ハプト植物門に属する微細藻類の1種であり、海洋に広く分布している。また、ブルームを形成し、生物ポンプによる炭素の海底への輸送を介して、地球上の炭素循環に大きな影響を与えている。その機能は光合成によって支えられているが、光合成初期炭素代謝機構についての知見は僅かである。本研究ではRubiscoの酸素固定に由来するグリコール酸の代謝経路を明らかにすることを目的とし、グリコール酸酸化酵素の探索と2-[14C]-グリコール酸を用いた代謝産物分析を行った。
まず、データベース上に登録されているグリコール酸酸化酵素（グリコール酸オキシダーゼ(GOX)とグリコール酸デヒドロゲナーゼ(GDH)）遺伝子の相同配列をE. huxleyiのESTから検索した。その結果、GDHの相同配列を見出した。そのプローブを作成し、明暗条件下で発現解析を行ったところ、そのmRNA量は明条件でのみ増加した。続いて、2-[14C]-グリコール酸を基質とするトレーサー実験による産物分析を行った結果、代謝産物として14C-GluおよびGlnを検出した。
以上の結果から、E. huxleyiは、GDHの触媒によりグリコール酸を酸化した後、GluとGlnへと代謝する経路を有するものであり、Gly、Serを経てPGAへと代謝する緑藻とは異なるグリコール酸代謝経路を有することが示唆された。
