| 研究課題/領域番号 |
19K06707
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44030:植物分子および生理科学関連
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
広瀬 侑 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30616230)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | シアノバクテリア / 光合成 / フィトクロム / シアノバクテリオクロム / フィコビリソーム / ビリン |
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| 研究成果の概要 |
シアノバクテリアは光合成のアンテナタンパク質複合体としてフィコビリソームを持つ。本研究では、シアノバクテリア門における緑・赤色光に応答したフィコビリソームの構造制御（補色順化）の多様性の全体像の解析に取り組んだ。ゲノム情報に基いてフィコビリソーム遺伝子組成を分類する解析パイプラインを確立し、RefSeqデータベースの約500株の補色順化を分類した。それぞれの代表株を順化させてフィコビリソームを精製し、RNA-Seq、電子顕微鏡およびLC-MS/MS解析を行った。また、補色順化を制御するフィトクロム様光受容体（シアノバクテリオクロム）のX線結晶構造解析およびラマン分光解析にも取り組んだ。
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| 自由記述の分野 |
光生物学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光色順化によって制御されるフィコビリソームの構造変化には、どれほどの多様性があるのだろうか？という問いに答えるため、多数の生物種の横断的な解析を得意とするゲノム科学と、少数の生物種の集中的な解析を得意とする生化学・生理学を統合したアプローチによって解析に取り組んだ。緑・赤色光に応答したフィコビリソームの構造変化は、シアノバクテリア門において８種類の多型が存在することを明らかにした。一部の光色順化についてはフィコビリソームの構造変化を実験的に示すことに成功した。補色順化を制御する光受容体の構造解析にも成功し、フィコビリソーム構造変化の引き金となる光色感知の分子機構について新たな知見を得た。
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