抄録
高等植物の炭素（C）と窒素（N）の代謝はそれらの絶妙なバランス（C/Nバランス）により厳密に制御されている。我々は、C/Nバランスの制御機構の解明を目的として、100 mM ショ糖を含む培地上で子葉が黄化するシロイヌナズナ変異株（sicy-192）を単離し、プラスチド型の塩基性/中性インベルターゼをコードする遺伝子（INV-E）に点突然変異（Cys294がTyrへ置換）が生じていることを明らかにした。INV-Eノックアウト株ではsicy-192の表現型が現れなかったが、INV-Eノックアウト株へ変異型INV-E（INV-E:C294Y）あるいはCys294を持たないラン藻INV（SsINV）を発現させると、sicy-192株と同様の表現型が現れた。一方、INV-E:C294Yの酵素学的性質は、野生型INV-Eと同じであった。100 mMショ糖添加培地上において、sicy-192では光合成関連酵素の発現抑制が認められたが、硝酸還元酵素の活性上昇とともに、硝酸およびグルタミン酸レベルの上昇が認められた。以上の結果より、INV-EのCys294は、光合成装置構築時おけるC/Nバランス制御に重要であることが示唆された。現在、INV-Eへの点突然変異が生体内におけるINV-Eの活性および安定性に及ぼす影響について解析している。
