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目に見える光がなくても大丈夫!?遠赤色光で光合成を行えるシアノバクテリアの秘密を解明 ~光化学系Iにおける、クロロフィルf の位置と機能の特定~

東京理科大学
岡山大学
筑波大学
理化学研究所
神戸大学

研究の要旨とポイント

  • 可視光よりもエネルギーの低い遠赤色光を吸収できる光合成色素クロロフィルfについて、光合成反応のうち光化学反応を司るクロロフィル-タンパク質複合体の中での正確な位置と、機能を特定しました。
  • クロロフィルfは原核生物の一種シアノバクテリアから発見され、遠赤色光下で培養されたシアノバクテリアでは、白色光下で培養されたものと比べてクロロフィルf が新たに発現し、増えることが知られていました。クロロフィルf は、多くの植物や藻類などが利用できない遠赤色光を吸収することができますが、具体的にどこに存在するのか、光化学反応の中でどのような機能を果たしているのかは分かっていませんでした。
  • 今回の研究により、クロロフィルf は光化学反応を直接駆動するのではなく、その機能をもつ別の色素にエネルギーを受け渡すことで、光化学反応を促進させる助けとなることが分かりました。

■論文情報
雑誌名:Nature Communications 2020年1月13日 オンライン掲載
論文タイトル:Structural basis for the adaptation and function of chlorophyll f in photosystem I
著者:Koji Kato, Toshiyuki Shinoda, Ryo Nagao, Seiji Akimoto, Takehiro Suzuki, Naoshi Dohmae, Min Chen, Suleyman I. Allakhverdiev, Jian-Ren Shen, Fusamichi Akita, Naoyuki Miyazaki, and Tatsuya Tomo
DOI:10.1038/s41467-019-13898-5


【研究に関する問い合わせ先】
東京理科大学 理学部第一部教養学科 教授
鞆 達也(とも たつや)

国立大学法人岡山大学 異分野基礎科学研究所 教授
沈 建仁(しん けんじん)

国立大学法人岡山大学 異分野基礎科学研究所 准教授
秋田 総理(あきた ふさみち)

国立大学法人筑波大学 生存ダイナミクス研究センター 助教
宮崎 直幸(みやざき なおゆき)


【報道・広報に関する問い合わせ先】
東京理科大学 広報部(担当:清水)
TEL:03-5228-8107 FAX:03-3260-5823
 
国立大学法人岡山大学 総務・企画部 広報課
TEL:086-251-7012 FAX:086-251-7294

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国立研究開発法人理化学研究所 広報室 報道担当
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国立大学法人神戸大学 総務部広報課
TEL:078-803-6678

 
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