| 研究課題/領域番号 |
19H02880
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38030:応用生物化学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
魚住 信之 東北大学, 工学研究科, 教授 (40223515)
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| 研究分担者 |
石丸 泰寛 東北大学, 工学研究科, 准教授 (80590207)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円)
2021年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
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| キーワード | 膜輸送体 / 脂質修飾 / 浸透圧 / 恒常性 / イオン輸送 / イオン輸送体 / リン酸化 / Ca |
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| 研究開始時の研究の概要 |
植物は乾燥・脱水・塩害などの環境変化にさらされていることから恒常性維持は生存に重要である．それを担う植物イオン輸送体は養分吸収，浸透圧調節，膜電位形成，細胞内酵素の活性化と不活化などに直接関与して恒常性の維持，増殖と分化において重要な役割を担っている．本研究では，これまで申請者が行ってきたイオン輸送体に関する結果に基づいて，未解明となっているイオン輸送体の機能と役割とその統御の機構の解明をはかる．イオン輸送体を一括して調節する細胞内分子の同定と作用機構の解明をめざし、植物におけるイオン輸送体の機能発現に至る統御機構の解明をすすめる．
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| 研究成果の概要 |
生物は様々な環境の変化に適応することが必要であり，乾燥・脱水・塩害などに応じた恒常性維持をする仕組みを備えている．植物イオン輸送体はその応答機構分子として機能しており，養分吸収，浸透圧調節，膜電位形成，細胞内酵素の活性化と不活化を行う．生体膜で機能するイオン輸送体は，直接および間接的に環境変化に応答して恒常性の維持，増殖と分化において重要な役割を担っている．本研究では，未解明となっているイオン輸送体の機能と役割とその統御の機構の解明をはかることをめざして検討を行った．環境変化に適応するためのイオン輸送体の同定を行うとともに，イオン輸送体の制御機構に関する知見を獲得した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地球環境は短期的にも長期的にも変化が激しく，地球上の生物はその変化に適応している．砂漠化などの環境変化は地球規模の課題となっている．生物は環境変化の中で細胞内恒常性を維持するために，生体膜で機能するイオン輸送体は重要な役割を果たしている．本研究では，これまで知られていなかった植物のイオン輸送体やその先祖型の輸送体の機能や調節機構を分子レベルから調べた．これにより，新たなイオン輸送体の分子機構の一端が明らかとなり，生物の環境適応性に関する知見のいくつかが明らかとなった．環境変化に耐性力を持つ植物の知的基盤を確立にあたり，本研究の成果は寄与すると考えられる．
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