基礎生物学研究所は，緑藻系統とストレプト植物系統の共通祖先に近い海産の原始緑藻（プラシノ藻）もステート遷移を行なうことを明らかにした（ニュースリリース）。

植物は光合成を通じて太陽光エネルギーを効率的に獲得している。この過程で重要な役割を果たすのが，ステート遷移と呼ばれる光合成調節メカニズム。

ステート遷移は，青色光や赤外光などの特定波長の光を受けた際に，2つの光化学系（光化学系Iと光化学系II）の励起バランスを補正する仕組みとなっている。緑色植物は大きく水生の緑藻系統と陸上のストレプト植物系統に分類される。

これまでの研究から，どちらの系統においても，より進化した陸上植物やコア緑藻（クラミドモナスなど）がステート遷移を行なっていることは知られていたが，緑色植物すべてがこの能力を持つかどうかは不明だった。

研究グループは，最初にプラシノ藻オステロコッカスのPSIとPSIIが持つ吸光特性を詳細に解析した。その結果，陸上植物やコア緑藻と異なり，青緑色やオレンジ色の光の照射によってPSIIが選択的に励起され，PSIIとPSIの励起バランスを崩す可能性があることがわかった。

大型スペクトログラフを利用してさまざまな波長の光を当ててみたところ，青緑光やオレンジ光の照射によリ実際に集光タンパク質Lhcpのリン酸化が見られ，またこの反応は時定数2分という速い反応であることがわかった。

さらに，通常の植物は利用できない緑色光を照射する実験が行なわれた。その結果，緑色光によってリン酸化されたLhcpはPSIに結合しPSI-LHCI-Lhcp超複合体が形成されること，緑色光によるLhcpリン酸化はPSIIの阻害剤であるDCMUによって抑制されることなどがわかった。

これらの結果は，これまで陸上植物やコア緑藻で報告されてきたステート遷移と似た仕組みがオステロコッカスでも働いていることを意味している。リン酸化されたLhcpは，細胞を暗黒下におくことで徐々に脱リン酸化されて元にもどることもわかった。

これは，ステート遷移の重要な特徴である可逆的な反応特性を示している。最後に，PSI-LHCI-Lhcp超複合体の形成によってPSIの集光能力が実際に増強されることを，細胞全体のクロロフィル蛍光寿命を測定することで確認し，オステロコッカスはステート遷移を行なうこと，そのためには特に青緑光の照射が効果的であると結論した。

研究グループは，この発見により，生物進化と光化学系の進化の相互関係について新たな議論が喚起されると期待されるとしている。