光化学系II修復におけるタンパク質修飾とD1タンパク質分解

加藤, 裕介; 坂本, 亘

doi:https://doi.org/10.14943/lowtemsci.83.135

光化学系II修復におけるタンパク質修飾とD1タンパク質分解

加藤, 裕介; 坂本, 亘

低温科学, 2025, 83, 135-141

Permalink : https://doi.org/10.14943/lowtemsci.83.135

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論文情報

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DOI	https://doi.org/10.14943/lowtemsci.83.135
URI	https://hdl.handle.net/2115/94811
タイトル	光化学系II修復におけるタンパク質修飾とD1タンパク質分解
タイトル	Post-translational modification of D1 and its proteolysis in the Photosystem II repair.
著者	e-Rad_Researcher 10437569 著者名加藤, 裕介 Kato, Yusuke
著者	e-Rad_Researcher 20222002 著者名坂本, 亘 Sakamoto, Wataru
言語	日本語
キーワード	葉緑体
	光合成
	光阻害
	光化学系II修復
	FtsHプロテアーゼ
	Chloroplast
	Photosynthesis
	Photoinhibition
	PSII repair
	FtsH protease
発行日	2025-03-29
出版者	低温科学第83巻編集委員会および光合成ユビキティ共同編集
収録物名	低温科学
収録物名	Low Temperature Science
巻(号)	83
ページ	135-141
抄録	光合成を駆動するために光は必要不可欠であるが，光は同時にチラコイド膜上の光化学系II複合体に損傷を与える．光合成生物は損傷した光化学系IIを修復する優れた機構を持っており，損傷を受けた反応中心タンパク質D1を選択的に分解し，新規合成したものと入れ換える．FtsHプロテアーゼは損傷D1タンパク質の分解で主要な役割を果たしており，その機能調節や基質認識メカニズムが解き明かされつつある．ここでは光化学系IIの修復機構を概説するとともに，FtsHの機能調節についての進展と，D1タンパク質で生じるアミノ酸の酸化修飾が損傷D1タンパク質の選別と分解に関わるメカニズムについて述べる．
抄録	Light energy is essential for driving photosynthesis but also causes oxidative damage to the Photosystem II (PSII) complex. Photosynthetic organisms have developed an efficient PSII repair mechanism to maintain photosynthetic activity. Photo-damaged D1, the primary target of unavoidable photo-oxidative damage, is selectively degraded by proteases and replaced with a newly synthesized D1 protein. FtsH, a thylakoid-bound ATPdependent metalloprotease, plays a crucial role in the specific degradation of photo-damaged D1. Here, we provide an overview of the PSII repair mechanism and highlight recent progress in understanding the functional regulation of FtsH. We also introduce our recent study, which revealed that an oxidative post-translational modification of a Trp residue at the N-terminal tail of D1 is a critical factor in D1 degradation by FtsH.
資源タイプ	紀要論文
出版タイプ	Version of Record
PISSN	1880-7593