プレスリリース | 2024年6月13日

シアノバクテリアは、赤色光と緑色光の存在を感知して、光合成の光をより効率よく吸収するためのアンテナ分子の組成を調節します。

豊橋技術科学大学 応用化学・生命工学系の広瀬侑准教授らのグループは、東京薬科大学、佐賀大学、金沢大学、自治医科大学、大阪大学、東京都立大学の研究グループと共同で、シアノバクテリアの吸収する光の波長を切り替えるスイッチとしてはたらくタンパク質であるRcaEに着目し、その緑色光吸収状態（Pg）の構造の解明に世界で初めて成功しました。

以前報告したRcaEの赤色光吸収状態（Pr）との構造の比較により、光照射によってタンパク質内部のビリン発色団の構造が変わり、これがビリン発色団を包み込むタンパク質に「水の通り道」の出現・消失を引き起こすこと、また、これによってビリン発色団の水素原子（プロトン）の結合状態が変わり、吸収する光の波長が大きく短波長側へとシフトするというメカニズムの存在を明らかにしました。

本研究の成果は、光合成の環境応答のメカニズムの理解への貢献や、光遺伝学などの応用研究の進展への貢献も期待されます。

この研究の結果は、2024年6月12日付でScience Advances誌上にオンライン版が発表されました。
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adn8386

プレスリリース資料

光合成を調節する光スイッチの動作するしくみを解明