抄録
高等植物のイソプレノイド類は、細胞質に存在するMVA経路と色素体に存在するMEP経路の2つによって生合成され、この2つの経路間にはクロストークが存在する。MVA経路の鍵酵素HMGRの欠損変異体(hmg1)では、タペータム特異的なオルガネラである、色素体の一形態であるエライオプラストと小胞体由来であるリピットボディーのタペトソームに形態異常が見られ雄性不稔形質を示す。そこで本研究では、これら脂質を多く含んだオルガネラ内の脂質が、どの代謝産物によるものかを調べることを目的とした。まず、MEP経路のDXP合成酵素の欠損によるアルビノ変異体(cla1)の形態を観察したところ、エライオプラストは正常な形態を示した。このことから、エライオプラストは色素体であるにもかかわらず、その脂質成分はMEP経路由来ではないことが明らかとなった。次に、MVA経路の下流にあるステロール生合成経路のメチル化酵素SMTs遺伝子に着目し、SMT1の欠損変異体(smt1)とSMT2の過剰発現体(hs)と発現抑制体(hc)の形態を観察した。その結果、smt1ではエライオプラスト、タペトソームの形態に若干の異常が見られ、また、hsは野生型と差がなく、hcではタペトソーム形態の若干の異常が観察された。ゆえに、エライオプラストとタペトソームの脂質成分はHMGR下流でステロール生合成経路の中間に位置する産物と予想された。
