植物、藻類、シアノバクテリアのチラコイド膜内に存在する光化学系II膜タンパク質（PSII）は、水を分解し酸素を発生する光反応酵素タンパク質である。本研究は、光合成水分解反応の各素反応に関与するアミノ酸の部位特異的変異体を作成し、変異体から精製したPSIIを用いて赤外分光測定による詳細な反応機構の解明を目指す。
PSIIの重要なサブユニットであるD1およびD2上のアミノ酸を変異対象とした。D1-Val157, D1-Ser169, D1-Asp170, D1-Asn298, D2-Val156が水分解反応および電子伝達反応において重要な役割を担うことが明らかとなった。