理化学研究所、東北大学、首都大学東京の共同研究グループは、植物体内で糖の輸送体として考えられてきたSWEETタンパク質が植物ホルモン「ジベレリン」を輸送することを発見した。輸送制御技術の開発により作物の収量増大が可能とされる。

 ジベレリンは種子発芽、伸長成長、花芽形成・開花などを促進する低分子化合物で、農業や園芸で広く用いられている。これまでにジベレリンの代謝や情報伝達に関与する多くの因子が同定されているが、植物体内でジベレリンがどのように輸送されているのかについては、ほとんど明らかになっていなかった。

 共同研究グループは、これまでにジベレリン、アブシシン酸、ジャスモン酸などの植物ホルモンの受容体をセンサーとして利用した酵母two-hybrid系(酵母細胞内で2種類のタンパク質の結合を検出する方法)を用いることで、これらの植物ホルモンを輸送するタンパク質を網羅的に見つけ出す方法を開発してきた。今回、この方法を使い、シロイヌナズナのSWEET13、SWEET14というタンパク質が、ジベレリンを細胞内へ取り込む輸送体であることを発見した。SWEETタンパク質は糖の輸送体としてバクテリアから高等生物まで広く存在しているが、SWEETタンパク質が糖以外の化合物を輸送することが明らかになったのは初めて。

 今後、植物体内におけるジベレリンの局所的な分布を変化させることで、植物の成長や種子発芽、開花などを精密にコントロールすることにより、植物の収量増大につながる新たな成長調節技術の開発が可能になるという。また、植物体内に存在する多種多様の化合物の輸送が、限られた数の輸送体によってどのように制御されているのかを明らかにする発端になることも期待できる。

東北大学

イノベーションの源泉となる優れた研究成果を創出し、次世代を担う有為な人材を育成

東北大学は、開学以来の「研究第一主義」の伝統、「門戸開放」の理念及び「実学尊重」の精神を基に、豊かな教養と人間性を持ち、人間・社会や自然の事象に対して「科学する心」を持って知的探究を行うような行動力のある人材、国際的視野に立ち多様な分野で専門性を発揮して指導的[…]

首都大学東京

学問の力で、東京から世界の未来を拓く

東京都立大学は、2020年4月に大学名称を、「首都大学東京」から「東京都立大学」に変更。東京都が設置する唯一の総合大学として、世界トップクラスの大学であり続けるため、教育、学術研究はもとより、国際化、ダイバーシティ、社会貢献などの分野においても、環境の整備を続[…]

大学ジャーナルオンライン編集部

大学ジャーナルオンライン編集部です。
大学や教育に対する知見・関心の高い編集スタッフにより記事執筆しています。