| Project/Area Number |
20K05860
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38040:Bioorganic chemistry-related
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture |
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Principal Investigator |
Kera Kota 東京農業大学, 応用生物科学部, 助教 (30644546)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 活性イオウ分子種 / ラン藻 / シロイヌナズナ / 光合成 / 藍藻 / 活性イオウ種 |
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| Outline of Research at the Start |
植物における活性イオウ分子種（RSS）の生理機能を解明に向けて、代表的なRSSであるシステインパースルフィド（CysSSH）の生合成酵素の生理機能解析を行う。植物では硫化物イオンがストレス応答、気孔開閉調節、光合成機能に関与することが知られているが、主要な供給経路は明らかになっていない。本研究では、植物において未解明のCysSSHの生理的意義を解明するためにAtCPRSsの発現制御機構、逆遺伝学的手法による環境ストレス耐性及び光合成調節機構における機能を解明することで、「植物におけるCysSSHの分子機能モデル」の構築をめざす。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, cysteine persulfide (CysSSH) synthases in the model cyanobacterium Synechocystis sp. PCC6803 (SynCARS) and the model plant Arabidopsis thaliana (AtCARS) were characterized to reveal the physiological significance of in photosynthesis. SynCARS and AtCARS were identified as new CysSSH synthase in photosynthetic organism. Since Syncars mutant strains showed a delay in growth under a particular light condition, CysSSH might play an important role in photosynthesis.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
CysSSHの生合成研究は、哺乳類細胞において先行しており、近年、「イオウ呼吸」と命名された電子伝達経路における機能が報告されている。葉緑体の祖先にあたる光合成生物では、緑色硫黄細菌などがH2Oの代わりに硫化物イオンを用いた光合成をすることが知られている。一方、進化した酸素発生型光合成を行う植物では、生合成酵素の観点からCysSSHの光合成における機能解析は行われていない。本研究では、酸素発生型光合成生物における「イオウ呼吸」の存在と生理的意義の解明の最初の一歩として位置づけられる。
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