岡山大学の新発見！チラコイド膜の形成メカニズムに迫る研究

新たな光合成メカニズムの発見

岡山大学の坂本亘教授を中心とした研究チームが、光合成の基盤となる「チラコイド膜」の形成メカニズムに新たな知見を加えました。この研究成果は、2025年8月18日に国際科学誌「プラントフィジオロジー」で発表され、注目を集めています。

研究の背景

光合成は、植物が太陽光を吸収し、二酸化炭素を有機物に変換する重要なプロセスです。この過程は、チラコイド膜という細胞内の膜構造で行われ、生命の維持や気候変動への対応に重要な役割を果たしています。しかし、チラコイド膜の形成や維持に必要なタンパク質VIPP1の進化的起源については不明な点が多く、長年にわたり研究が続けられてきました。

研究の進展

研究チームは、原始的なシアノバクテリアである「グレオバクター」に着目しました。この生物は通常、チラコイド膜を持たないものの、VIPP1タンパク質を持っています。さらに、そうしたVIPP1が高等植物においてもチラコイド膜形成をを促進することが確認されたのです。

特に、VIPP1の末端にある「Vc」と呼ばれる領域が、チラコイド膜を形成する上で必須であることを明らかにしました。この特殊な配列は、新たに進化的にも重要であることを示唆しています。なぜなら、Vc領域は乾燥や高温といった過酷な環境においても膜の安定性を保つ役割を持つからです。これにより、膜の強化が進化の過程で先行していた可能性が浮かび上がりました。

研究成果の応用

今回の成果により、VIPP1の特性を利用してチラコイド膜を強化し、植物の環境耐性や光合成効率を向上させる技術の発展が期待されています。具体的には、農作物の生産性向上に直結する分野への応用が見込まれています。

今後の展望

この研究の進展は、植物生理学や農学、環境科学の分野における多くの可能性を開くものです。特に、持続可能な開発目標（SDGs）に関連する環境保全や食料安全保障といった課題への解決策を提供するヒントが得られるかもしれません。

岡山大学研究チームは、引き続きこの分野での研究を推進し、さらなる成果に向けた努力を続けていくとしています。研究チームのホームページでは、さらに詳細な情報や進捗が公開されているため、関心のある方はぜひチェックしてみてください。