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クロロフィルcは、光合成を行うクロミスタ（珪藻類や褐藻類など）や渦鞭毛藻類など、特定の海藻に含まれるクロロフィルの一種です。[1] [2] [3]これらの色素は、クロリン（還元環D）ではなくポルフィリンを核とする珍しい化学構造を特徴としています。また、イソプレノイド末端もありません。これらの特徴は、藻類や植物によく見られる他のクロロフィルとは一線を画しています。[2]
青緑色をしており、補助色素として働き、特に447～520 nmの波長域の光を吸収する働きが強い。[3]クロロフィルaやクロロフィルbと同様に、生物が光を集めるのを助け、光捕集アンテナを通して励起エネルギーの量子を光合成反応中心に渡す。[2]
クロロフィルc はさらにクロロフィルc 1、クロロフィルc 2、[3]、クロロフィルc 3、[4]に分類され、さらに最近発見された少なくとも8つのサブタイプがあります。[5]
クロロフィルc1
クロロフィル c 1はクロロフィルcの一般的な形態である。クロロフィルc 2とは C8 基が異なり、ビニル基の代わりにエチル基（C=C 二重結合の代わりに CC 単結合）を持つ。吸収極大は、ジエチルエーテルとアセトンでそれぞれ約 444、577、626 nm と 447、579、629 nm である。[6]
クロロフィルc2
クロロフィル c 2はクロロフィルcの最も一般的な形態である。[7] その吸収極大は、ジエチルエーテルとアセトン中でそれぞれ447、580、627 nmと450、581、629 nm付近である。[6]
クロロフィルc3
クロロフィル c 3は、1989年に特定された微細藻類エミリアニア・ハクスレイに含まれるクロロフィルcの一種です。 [4] 吸収極大は、ジエチルエーテルとアセトン中でそれぞれ452、585、625 nmと452、585、627 nm付近です。[6]
生合成
クロロフィルcの合成は、ジビニルプロトクロロフィリド (DV-PChlide) が形成された後に、典型的なクロロフィリド合成経路から早期に分岐します。DV-PChlide と MV-PChlide は、17 1酸化酵素 ( CHLC、クロロフィルc合成酵素) によって、それぞれChl c 2と Chl c 1に直接処理されることが立証されています。 [8] 17 1酸化は、「17 1位の 17-プロピオン酸残基の水酸化と、それに続く 17-アクリレート残基への脱水」によって進行すると提案されています。[8] [9] 8-ビニル還元酵素 (フェレドキシン型3,8-ジビニルクロロフィリド還元酵素 の乱れた動作を詳細化) も、Chl c 2 をChl c 1に変換できます。2 つのステップを入れ替えても同じ効果が得られます。[10]
構造
参考文献
- ^ Speer, BR「光合成色素」。2014年8月2日閲覧。
- ^ abc Blankenship RE (2002年2月).光合成の分子メカニズム. Wiley -Blackwell.
- ^ abc Dougherty RC、Strain HH、Svec WA、Uphaus RA、 Katz JJ (1970 年 5 月)。「クロロフィル c の構造、特性、分布」。アメリカ化学会誌。92 ( 9 ) : 2826–33。Bibcode :1970JAChS..92.2826D。doi : 10.1021/ja00712a037。PMID 5439971 。
- ^ ab Fookes CJ、 Jeffrey SW (1989)。「クロロフィルc 3の構造、新規海洋光合成色素」。J . Chem. Soc.、Chem. Commun. (23): 1827–28。doi :10.1039/C39890001827。
- ^ Zapata M、Garrido JL、Jeffrey SW (2006)。「クロロフィル c 色素: 現状」。クロロフィルとバクテリオクロロフィル: 光合成と呼吸の進歩。光合成と呼吸の進歩。25 :39–53。doi : 10.1007 /1-4020-4516-6_3。ISBN 978-1-4020-4515-8。
- ^ abc Fawley MW (1989年10月). 「集光に関与するクロロフィルCの新しい形態」.植物生理学. 91 (2): 727–32. doi : 10.1104/pp.91.2.727. PMC 1062062. PMID 16667093.
- ^ Jeffrey SW (1976年9月). 「 藻類におけるクロロフィルc 1およびc 2の発生」. Journal of Phycology . 12 (3): 349–354. Bibcode :1976JPcgy..12..349J. doi :10.1111/j.1529-8817.1976.tb02855.x. S2CID 83927313.
- ^ ab ジャン、ヤンヨウ;曹操、天軍。ヤン、ユーチン。チャン、フアン。張、静宇。李暁波（2023-10-06）。 「植物プランクトンによって広く摂取されるクロロフィル c シンターゼ」。科学。382 (6666): 92–98。土井：10.1126/science.adg7921。
- ^ Xu, M; Kinoshita, Y; Matsubara, S; Tamiaki, H (2016年3月). 「天然クロロフィルaの改変によるクロロフィルc誘導体の合成」.光合成研究. 127 (3): 335–45. Bibcode :2016PhoRe.127..335X. doi :10.1007/s11120-015-0190-1. PMID 26346903. S2CID 254944200.
- ^ 伊藤久、田中あゆみ（2014年3月）。「酵素の乱雑な活性の動的変化によって駆動される新しいクロロフィル代謝経路の進化」。植物 細胞生理学。55 （3）：593–603。doi ：10.1093 / pcp / pct203。hdl ：2115 / 58225。PMID 24399236。