岡山大,光合成における葉緑体の機能を解明

著者: sugi


岡山大学の研究グループは,植物の成長に不可欠な光合成を維持して生育を向上させる葉緑体の機能を明らかにした。

研究グループでは,モデル植物であるアブラナ科の雑草「シロイヌナズナ」を用いて,光合成を行なう細胞内の「葉緑体」を維持する重要因子の解明を行なってきた。

今回注目したVIPP1と呼ばれるタンパク質は,葉緑体の膜に凝集して結合し,光合成のエネルギー転換反応と水分解を行なう光合成装置の維持にも重要であると予想されてきたが,その詳細は不明だった。

今回,このタンパク質を緑色蛍光タンパク質で可視化して細胞内での機能を明らかにし,膜が高温などでストレスを受けた際の修復に関与することを突き止めた。

VIPP1タンパク質を植物で恒常的に発現させることにより,発芽や初期成長が悪い植物の生育改善や,高温にさらした植物の光合成活性低下を2割程度,軽減させることができたという。

現在はモデル植物を使った結果だが,今回の知見を作物で応用することにより,葉緑体機能の強化と地球温暖化などの気象変動に対応できる作物への利用が期待できるとしている。

光合成効率を向上させた作物の開発は,バイオエネルギーやバイオベースの工業製品を生産するクリーンエネルギーのためのバイオマス原料としても注目されている。

これらのニーズに応えるため,同グループでは,旺盛な生育を示すバイオマス作物ソルガムを用いた新たな葉緑体機能因子を見つけるための研究も民間企業と共同で行なっている。

関連記事「理研,超解像イメージングで光合成活動を観察」「阪大ら,光合成を調整するタンパク質を発見」「名大ら,ラン藻の光合成と代謝の同時改変に成功

キーワード:

関連記事

  • 東京大学など、サンゴ白化の異なるメカニズムを発見

    東京大学と神戸大学は、造礁サンゴであるウスエダミドリイシを用いた共同実験から、高温による白化と栄養不足による白化では、共生藻の光合成との関係が大きく異なることを確認した(ニュースリリース)。 サンゴ礁は、多くの海洋生物に…

    2026.01.05
  • 金沢大ら、細胞内のATP濃度を決定できる蛍光寿命型センサーを開発

    金沢大学と東京科学大学は、ATP(アデノシン三リン酸)濃度を蛍光寿命という蛍光タンパク質の光学的特性に変換して測定できる、新しい蛍光センサーを開発した(ニュースリリース)。 私たちの体を構成する最小単位細胞では、さまざま…

    2025.11.28
  • 広島大,伊豆諸島で自然海藻群集の光合成生産量を測定

    広島大学の研究グループは,海底からCO2が噴出し自然に高CO2環境となった東京都の伊豆諸島にある式根島沿岸の海藻藻場において,自然海藻群集の光合成生産量を測定した(ニュースリリース)。 人為起源のCO2の放出は未だ留まる…

    2025.11.07
  • 埼玉大ら,光合成を支える新たな酵素CCR4Cを同定

    埼玉大学,宇都宮大学,電力中央研究所,山形大学の共同研究チームは,モデル植物シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)において,CCR4Cというタンパク質が葉緑体内でNADP(H)を脱リン酸化する酵素(N…

    2025.10.21
  • 日大ら,光合成生物分裂の新たな仕組みを発見

    日本大学,独ダルムシュタット工科大学,基礎生物学研究所,山形大学,国立遺伝学研究所は,光合成生物の細胞や葉緑体の分裂制御において,これまで未知であった多重膜の分裂を制御する仕組みを解明した(ニュースリリース)。 私たちの…

    2025.10.21
  • ABCら,マリモの光合成能力低下を解明

    アストロバイオロジーセンター(ABC),神奈川大学,東京科学大学,釧路市教育委員会マリモ研究室は,阿寒湖のマリモは,湖が解氷した直後に低水温と強い日射にさらされることで,光合成能力が著しく低下する光阻害という深刻なダメー…

    2025.10.02
  • 東大,ダイズの光合成産物の輸送経路と行き先を解明

    東京大学の研究グループは,ダイズで光合成産物が複数の独立した経路を通ってシンク(成長中の器官)へ届くことを明らかにした(ニュースリリース)。 植物は,光合成で生産した糖(主にスクロース)を師管でソース(光合成を行なう成熟…

    2025.09.03
  • 岡山大,光合成装置が集積する細胞内の膜構造に知見

    岡山大学の研究グループは,原始的なシアノバクテリアであるグレオバクターが,チラコイド膜がないにも関わらずVIPP1タンパク質を持っていることに着目し,チラコイド膜形成能には,末端に付加されたVcと呼ばれる領域が不可欠であ…

    2025.09.01

新着ニュース

人気記事

新着記事

  • オプトキャリア