ナム　様

ご質問をありがとうございます。

この質問にはC4光合成機能のイネへの導入などの研究にとり組まれている東北大学の宮尾（徳富）先生から下記のようなご回答をいただきました。ご参考になさって下さい。

【宮尾（徳富）先生のご回答】
植物のPEPカルボキシラーゼは、リン酸化による活性調節を受けます。PEPカルボキシラーゼ上の特定のセリン残基がリン酸化されると、低活性型から高活性型に変換します（PEPカルボキシラーゼに特異的なリン酸化酵素がこの反応を触媒します）。CAM植物では、PEPカルボキシラーゼは夜リン酸化され高活性化になり、昼は脱リン酸化され（リン酸基が除かれ）低活性型になります。このリン酸化は、概日時計によって厳密に制御されています。C4植物では、PEPカルボキシラーゼは昼リン酸化され高活性型になります（昼のリン酸化は、光と概日時計によって制御されています）。一方、ルビスコは、C4植物でもCAM植物でも（もちろんC3植物でも）、光が照射されないと活性化されません。つまり、PEPカルボキシラーゼによる初期CO₂固定とルビスコによるCO₂固定は、C4植物では葉肉細胞と維管束鞘細胞という２種類の細胞に空間的に分離されているのに対し、CAM植物では、夜と昼とで時間的に分離されているといえます。

　宮尾（徳富）　光恵（東北大学大学院農学研究科　植物細胞生化学分野）