2. ヘム代謝・分配による植物細胞の機能発現
研究テーマ
・ヘム合成酵素の生理機能解析
・ヘム（テトラピロール）の細胞内輸送機構の解明
私たちは植物から最初にヘム合成に関わる酵素遺伝子をクローニングし、その発現や局在性を解析する事に成功しました。
さらにヘム合成系酵素が傷害ストレスなどにより誘導される事を見出し、ヘムがストレスへの防御応答に関わっている事を明らかにしました。
植物のヘムの機能を明らかにするために、新たなヘムの測定系を開発しました。従来の方法に比べて100万倍高感度にヘムを定量する事を可能にし、現在、世界中の研究室で使用されている方法になりました。
植物細胞におけるヘムの輸送機構の解明を目的に、ヘム輸送に関わるタンパク質の解析を行ないました。ヘムは極性が低いため、細胞内を拡散することが出来ません。可溶性のキャリアタンパク質により運ばれる事が予想されています。私たちはヘムを可逆的に結合できる植物タンパク質の発現に成功しました。
このヘム輸送タンパク質と相互作用するタンパク質の検察を行ないました。この研究が進展できると、植物細胞におけるヘム輸送の分子機構に始めて迫る事ができます。
現在も進行中ですが、今後の展望としては、以下を考えながら研究を進めています。
展望
・ヘム代謝・分配による細胞機能の発現
・テトラピロールの新機能の解明