シアノバクテリアの光合成とロドプシンを用いた「二刀流」エネルギー生産の検証

• Project/Area Number: 24K18202
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 45040:Ecology and environment-related
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: 長谷川 万純 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(超先鋭研究開発プログラム), ポストドクトラル研究員 (50987617)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2026: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: シアノバクテリア / 微生物型ロドプシン

Outline of Research at the Start

「微生物の光利用」と言うと、光合成が連想されるだろう。しかしながら、一部の従属栄養性微生物は、微生物型ロドプシンがH+排出ポンプとして働くことにより、ATP合成酵素を駆動する。さらに近年、光合成微生物であるシアノバクテリアもロドプシンを持つことが分かってきた。本研究では、大規模ゲノム解析、異種発現系を用いた機能解析、分離培養株を用いた局在・生理解析を駆使することで、シアノバクテリアの光合成とロドプシンを用いた「二刀流」によるエネルギー生産を検証し、新たな光利用生態の概念の創出に挑む。