人工培養系に適した実用藻類ツノケイソウの光合成システムの創出

• Project/Area Number: 23K27040
• Project/Area Number (Other): 23H02347 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 41050:Environmental agriculture-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 伊福 健太郎 京都大学, 農学研究科, 教授 (50359783)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長尾 遼 静岡大学, 農学部, 准教授 (30633961) ; 秋本 誠志 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (40250477)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2025: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2024: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000); Fiscal Year 2023: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
• Keywords: 珪藻 / 光合成 / 集光性色素タンパク質 / ゲノム編集 / 有用物質生産 / 集光タンパク質 / 光エネルギー変換 / 物質生産

Outline of Research at the Start

人工培養系での微細藻類生産性の限界打破には、環境に合わせて光合成の光エネルギー利用効率を高める工夫が必要であり、それには各々の藻類における集光性色素タンパク質（Light-harvesting complex, LHC）の分子機能の理解が不可欠である。本研究は、漁業資源として重要な実用藻類ツノケイソウに関する独自の研究基盤を活用し、ゲノム編集によるLHC欠損変異体の作出、高度な複合体精製技術、そして超高速計測によるエネルギー移動解析を合わせた異分野融合により、ツノケイソウのLHCを戦略的に改変することで、人工培養系における光合成と物質生産能の向上を目指すものである。