植物アスコルビン酸生合成光調節機構の解明とその進化的考察

• 研究課題/領域番号: 24K01680
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分38030:応用生物化学関連
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 石川 孝博 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 教授 (60285385)
• 研究分担者: 吉村 和也 中部大学, 応用生物学部, 教授 (90379561)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円); 2027年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2026年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2025年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2024年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
• キーワード: アスコルビン酸生合成 / 植物 / 光調節機構 / 遺伝子発現調節 / 進化

研究開始時の研究の概要

植物葉中のアスコルビン酸(ASC)量は光に応答して制御されているが、そのメカニズムの詳細は不明である。光によるASC生合成調節の鍵は、生合成経路の律速となるVTC2遺伝子の発現応答、およびキナーゼとフォスファターゼが融合した新奇酵素VTC3を介したVTC2タンパク質のリン酸化/脱リン酸化にある。また、ASC生合成光調節機構は苔類ゼニゴケ以降の陸上植物が獲得した特別なシステムである。本研究では、VTC2 およびVTC3 が関わるASC 生合成光調節機構の分子ネットワークの全容解明、および陸上植物がASC 生合成の光調節機構を獲得した進化的要因を明らかにする。