アコニターゼ：植物のグリオキシソームの中にいるかいないか、それが問題である

Aconitase: To Be or not to Be Inside Plant Glyoxysomes, That Is the Question.

• Luigi De Bellis
• Andrea Luvisi
• Amedeo Alpi

抄録

1967 年に植物のグリオキシソームが発見されて以降、グリオキシル酸サイクルに関与する 5 つの酵素の一つであるアコニターゼが小器官に存在すると考えられていましたが、25 年ほど前にそうではないことが判明しましたが、現在でも一部の教科書や最近の科学論文では示唆されています。植物生物学では、遺伝子研究（突然変異体の研究やトランスクリプトーム解析を含む）の重要性が高まっているため、代謝経路を正しく提示しなければ、誤った解釈や悪しき科学の流布を避けることができません。そこで本研究では、アコニターゼがグリオキシソーム内に最初に局在してから再配置されるまでの研究を行っている。また、グリオキシル酸サイクルにおけるリンゴ酸脱水素酵素の役割に関するデータや、シロイヌナズナをはじめとする高等植物のアコニターゼ遺伝子の発現データを検討している。また、油分の多い種子の発芽期における子葉や内胚葉のグリオキシソーム、ミトコンドリア、サイトゾル間の相互作用に関する新しいモデルを提案する。

After the discovery in 1967 of plant glyoxysomes, aconitase, one the five enzymes involved in the glyoxylate cycle, was thought to be present in the organelles, and although this was found not to be the case around 25 years ago, it is still suggested in some textbooks and recent scientific articles. Genetic research (including the study of mutants and transcriptomic analysis) is becoming increasingly important in plant biology, so metabolic pathways must be presented correctly to avoid misinterpretation and the dissemination of bad science. The focus of our study is therefore aconitase, from its first localization inside the glyoxysomes to its relocation. We also examine data concerning the role of the enzyme malate dehydrogenase in the glyoxylate cycle and data of the expression of aconitase genes in Arabidopsis and other selected higher plants. We then propose a new model concerning the interaction between glyoxysomes, mitochondria and cytosol in cotyledons or endosperm during the germination of oil-rich seeds.