本研究では、システインのイオウ付加体であるシステインパースルフィドをはじめとする活性ポリスルフィドの生理機能に注目し、メタボローム解析手法(ポリサルファメタボローム)を駆使して、動物および植物における活性イオウ・ポリサルファ系のユニークな抗酸化制御システムの全貌を解明することを目的としている。生理機能解析を行い、システイン-tRNA合成酵素(CARS)によるタンパク質翻訳に共役した新規ポリスルフィド生成系を同定し、ミトコンドリア型のCARS2が生成するパースルフィドがミトコンドリアの酸素消費速度や膜電位形成の制御に深く関わることが示された。本年度は、ポリスルフィド生成の生理学的機能についての詳細な解析を行った。1)の酵素活性がタンパク質ポリスルフィド化によって制御されていることが分かった。CARS2によるイオウ代謝プロファイルを詳細に解析した結果、CARS2により生成されるパースルフィドは電子伝達系から電子を授受し、硫化水素(H2S)へと代謝・還元することが示唆された。oxidoreductase)によるプロトン供与を介したミトコンドリア膜電位形成が認められ、ミトコンドリアの電子伝達およびエネルギー産生における活性ポリスルフィドおよびイオウ代謝経路の関与が示唆された。(段落)平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。