2018年 | プレスリリース?研究成果
ダーウィン以来の谜、就眠运动の仕组みを解明
生物时计発见のルーツとなった生物现象
【発表のポイント】
- 就眠运动はダーウィンの研究以来の130年の谜
- 昨年度ノーベル生理学医学赏の対象となった生物时计(注1)は、植物の就眠运动の観察から见つかった
- 就眠运动を引き起こす分子(イオンチャネル(注2))を初めて発见
- 生物时计は、隣り合う细胞间で分子の発现を不均等に制御することで就眠运动を生み出す
【概要】
マメ科植物には、夜に葉を閉じ、朝には再び葉を開く就眠運動というユニークな現象が見られます。就眠運動に関する最古の記録は、紀元前アレキサンダー大王の時代に遡り、進化論のダーウィンが晩年、膨大な観察研究を行いました。昨年度ノーベル生理学医学赏の対象となった生物时计は、植物の就眠運動の観察から発見されました。しかし、就眠運動の分子機構は、現在まで全く不明であり、関連する分子すら見つかっていませんでした。东北大学大学院理学研究科(兼務 同大学院生命科学研究科)の上田実教授らは、就眠运动を引き起こす分子(イオンチャネル)を初めて発见し、それらが葉の上面側と下面側の細胞で不均等に発現することで、葉の動きが生まれることを明らかにしました。今回の成果は、生物時計によって生物の行動が制御される仕組みの解明に大きく貢献することが期待されます。本成果は米国科学誌「カレント?バイオロジー」に掲載されました。
図 就眠运动は纪元前から人类を魅了した
【用语解説】
(注1)生物时计
全ての生物に普遍的に存在する计时机构。各种の时计関连遗伝子が见つかっており、昨年度のノーベル生理学医学赏の受赏対象である。颁颁础1は、植物において、朝方に起こる各种の生理现象(気孔开口など)をコントロールする时计遗伝子である。厂蝉颁颁础1とはSamanea saman(アメリカネムノキの学名)の颁颁础1の意。
(注2)イオンチャネル(カリウムチャネル、阴イオンチャネル)
细胞の膜中に分布し、细胞の内外へ各种イオンの输送を行うタンパク质。カリウムを输送するものをカリウムチャネル、塩化物イオンなどの阴イオンを输送するものを阴イオンチャネルと呼ぶ。阴イオンチャネルによって塩化物イオンが、カリウムチャネルによってカリウムイオンが、细胞外へ输送されることで、膨圧が変化して细胞が収缩する。
问い合わせ先
<研究に関すること>
东北大学大学院理学研究科化学専攻
教授 上田 実(うえだ みのる)
电话:022-795-6553
E-mail:ueda*m.tohoku.ac.jp (*を@に置き換えてください)
东北大学大学院工学研究科バイオ工学専攻
教授 鱼住 信之(うおずみ のぶゆき)
电话:022-795-7280
E-mail:uozumi*biophy.che.tohoku.ac.jp (*を@に置き換えてください)
<报道に関すること>
东北大学大学院理学研究科
特任助教 高桥 亮(たかはし りょう)
电话:022?795?5572、022-795-6708
E-mail:sci-pr*mail.sci.tohoku.ac.jp (*を@に置き換えてください)