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2019 年度 研究成果報告書

光化学系IIの一次電子供与体P680の酸化還元電位の制御機構の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 17K07367
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生物物理学
研究機関愛媛大学

研究代表者

杉浦 美羽  愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 准教授 (80312255)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード光合成電子伝達 / 光化学系II / P680 / 電荷分離 / 光励起 / クロロフィル / 光阻害
研究成果の概要

光合成によるエネルギー変換と水の酸化反応は非常に効率的であり、この反応で生産された糖と酸素を利用して我々は生存している。この最初の反応は、クロロフィルによる光励起と電荷分離であり、非常に重要で基本的な反応であるにもかかわらず、その分子機構には不明な点が多い。本研究では、最初に光励起される分子を特定し、続いて電荷分離された後に正電荷が別の分子に移動することを見出し、光合成の基本的な反応の一つを分子レベルで明らかにした。

自由記述の分野

生物物理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

シアノバクテリアや植物が行う光合成は地球上の生命を維持する非常に重要な反応である。そして好気的生物の生存を支えるほど高い効率で反応を行う光合成の分子反応機構を理解することは、サステイナブルエネルギー開発の強力な参考になるため、解明が急務である。しかし、光合成の反応の特に重要で基本的な部分については未だ不明な点が多い。本研究では、光合成の初発の反応である、太陽光によって光合成タンパク質に結合したクロロフィル分子の励起、電荷分離という、太陽光発電に通じる部分の分子機構について明らかにした。本研究成果は学術的に重要であるだけでなく、次世代エネルギー開発の基盤となることが期待でき、社会的意義は大きい。

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公開日: 2021-02-19  

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