| 研究課題/領域番号 |
21380123
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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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| 研究分野 |
水産学一般
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
木暮 一啓 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (10161895)
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| 研究分担者 |
浜崎 恒二 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (80277871)
吉澤 晋 東京大学, 大気海洋研究所, 特任研究員 (00553108)
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| 研究協力者 |
朴 相和 東京大学, 大気海洋研究所, 農学特定研究員
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| 研究期間 (年度) |
2009 – 2011
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| キーワード | プロテオロドプシン / 海洋細菌 / 光エネルギー |
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| 研究概要 |
プロテオロドプシンは光エネルギーを使ってプロトン排出を行い、ATP合成を可能にする膜タンパクの一つで、2000年に初めて見いだされた。遺伝子レベルの解析によって海洋表層中の細菌群集の半分程度に存在すると推定されている。しかし分離株が世界にも10株程度しかなく、生理的な機能、とりわけプロトンポンプ機能の直接的な確認、および環境要因がそれに与える影響などについては未知のままだった。研究代表者らは、海洋から60株を超えるプロテオロドプシン保持株を分離し、世界最大のコレクションを作るとともに、それらを用いてプロトン排出機能を直接測定することに世界で初めて成功した。さらに、いくつかの仮定を置くことによって、プロテオロドプシン保持株による海洋でのエネルギー吸収量は、光合成によるエネルギー吸収量の須君白とも2-3割に相当することを明らかにした。これにより、プロテオロドプシンの地球表層域におけるエネルギーフローについての貢献は無視できないほど大きいことを示すと同時に、それによって得られたエネルギーの地球表層域におけるフロー、起源、遺伝子の分布と伝搬、立体構造、光合成との光競合等、様々な関連研究に対してその意義を明確にし、今後の研究を刺激しつつある。
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