| 研究課題/領域番号 |
20K21438
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分44:細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
嶋田 勢津子 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (40432033)
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| 研究分担者 |
蒔田 由布子 前橋工科大学, 工学部, 教授 (80443026)
鈴木 重勝 国立研究開発法人国立環境研究所, 生物・生態系環境研究センター, 特別研究員 (10785108)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| キーワード | 光受容体 / フィトクロム / クリプトクロム / 藻類 / 植物 / ゲノム解析 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、海洋メタゲノムデータから発見され、プラシノ藻のPycnococcus provasolii由来の赤色光受容体フィトクロム（PHY）と青色光受容体クリプトクロム(CRY)の構造を併せ持つ新型キメラ光受容体PHYCRYの遺伝子について分光学的解析を行い、PHY領域、CRY領域それぞれが、橙色光と遠赤色光、青色光を感知することを解明した。さらに、この遺伝子をDualchrome1 (DUC1)と名付け、プラシノ藻での発現解析、植物での相補解析などによる生物的機能解析、プラシノ藻の全ゲノム配列の決定、光受容体遺伝子の系統解析を行い、機能解明を進めた。
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| 自由記述の分野 |
植物生理、光情報伝達
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果である新型の新型キメラ光受容体PHYCRYの分光学的性質、生物的機能解明により、赤色光受容体フィトクロムと青色光受容体クリプトクロムの光受容体の進化さらに緑色植物の進化について新知見を得ることが出来た。さらに、将来的に、新型キメラ光受容体の分光学的性質の解明が生物工学的応用につながることや、植物の相補解析結果が農業的な応用につながることが期待できると考えている。P. provasoliiは様々な深さ、地域に生息していることから、この光受容体は海洋環境で増殖する上で重要な役割を果たしていると考えられる。本成果は今後のCO2固定の研究開発への寄与も期待できると考えている。
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