抄録
光依存型プロトクロロフィリド還元酵素(LPOR)はクロロフィルaの直接の前駆体であるクロロフィリドaの生成反応を触媒する酵素であり、反応自体に光を必要とする点でユニークである。ラン藻Synechocystis sp. PCC 6803においてLPORをコードする遺伝子porを欠損した変異株は、弱光・好気条件や通常光・嫌気条件では生育するが、通常光・好気条件では生育できない。このため、por欠損株はLPORの機能をin vivoで解析するために有用な系となる。海洋性ラン藻Synechococcus sp. CC 9311は淡水性ラン藻や植物のLPOR遺伝子とは系統的に異なるサブグループに属する3つのLPOR様遺伝子を持つが、これらの遺伝子がLPORとして機能するかどうか不明である。そこで、これらの遺伝子をpor欠損株で発現させ、通常光・好気条件での生育を検討した。併せて、大腸菌で発現させた精製タンパク質を用いてLPOR活性測定を行い、基質であるプロトクロロフィリドとNADPHに対するKm値を測定した。これらin vivoおよびin vitroでの結果から3つの遺伝子の機能について論ずる。さらに、糸状性ラン藻Leptolyngbya boryanaのLPOR遺伝子について、LPORに特異的なループ構造が活性に必須か否かをpor欠損株での発現系により検討したので、その結果も報告する。