東京工業大学のヌル・アクマリア・ヒダヤティ博士後期課程3年らの研究グループ(他に京都大学、東北大学、かずさDNA研究所)は、藻類の一種クラミドモナスで、リンや窒素の栄養欠乏時に起こるオイルの蓄積を制御する因子を発見した。制御因子の改変により、オイル生産を自在に制御する仕組みへの活用が期待される。

 これまで有用脂質は主に石油資源から生産されている。石油資源高依存から脱却するため、光合成を行う藻類や植物で生産するバイオ燃料などで代替して製造することが期待され、世界中で研究されている。中でも藻類は単位面積あたりの生産性が高いことや食用作物と競合しないという利点を持つ。

 研究グループはモデル藻類のクラミドモナスを用いて、オイル合成の最終段階を担う酵素の遺伝子DGTT1と同調的に遺伝子の発現が起こる転写因子の候補を網羅的に探索した。その中から、特にリン欠乏条件移行後のオイルが大量に貯まる時期に強く発現する転写因子LRL1の遺伝子を候補として見出し、解析をした。その結果、変異体ではいずれもリン欠乏時にみられるオイルの蓄積が大きく抑制されていることが分かった。

 さらにこれらの変異体では、栄養が十分ある際には細胞分裂が促進されて細胞のサイズが小さくなること、栄養が欠乏すると逆に細胞の増殖が抑制され、野生型に比べて細胞の色がやや薄緑色になることなどが分かった。また、リン欠乏時に起こるダイナミックな脂質代謝の変動を、LRL1が直接制御していることも判明した。

 今後、LRL1の機能の仕組みやLRL1自体の活用により、藻類で大量生産が望まれる有用脂質を、必要な時期に自在に誘導蓄積する仕組みの構築が可能になることが期待される。

論文情報:【The Plant Journal】LIPID REMODELING REGULATOR 1 (LRL1) is differently involved in the phosphorus-depletion response from PSR1 in Chlamydomonas reinhardtii

この記事が気に入ったらおねがいします。

東北大学

建学以来の伝統である「研究第一」と「門戸開放」の理念を掲げ、世界最高水準の研究・教育を創造

開学以来の「研究第一主義」の伝統、「門戸開放」の理念、「実学尊重」の精神を基に、数々の教育研究の成果を挙げてきた実績を踏まえ、これらの伝統・理念等を積極的に踏襲し、独創的な研究を基盤として高等教育を推進します。[…]

東京工業大学

時代を創る知を極め、技を磨き、高い志と和の心を持つ理工人を輩出し続ける理工大学の頂点

東京工業大学は産業の近代化が急務となっていた1881(明治14)年に東京職工学校として設立されました。設立以来、優秀な理工系人材と卓越した研究成果を創出し続け、現在も日本の理工系総合大学のトップにいます。東京工業大学は高度な専門性だけでなく、教養学を必修とする[…]

京都大学

「自重自敬」の精神に基づき自由な学風を育み、創造的な学問の世界を切り開く。

自学自習をモットーに、常識にとらわれない自由の学風を守り続け、創造力と実践力を兼ね備えた人材を育てます。 学生自身が価値のある試行錯誤を経て、確かな未来を選択できるよう、多様性と階層性のある、様々な選択肢を許容するような、包容力の持った学習の場を提供します。[…]

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

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。