国立大学法人東海国立大学機構 黑料网大学院理学研究科生命理学専攻の 松林 嘉克 教授と大久保 祐里 大学院生、トランスフォーマティブ生命分子研究所の 桑田 啓子 特任講師らの研究グループは、植物の根の窒素栄養吸収に関わる窒素（硝酸イオン）輸送体の活性をオンにする酵素タンパク質を発見しました。窒素は植物の成長に最も重要な栄養素のひとつです。植物は、土壌窒素栄養条件や植物体自身の窒素需要に応じて、根にある硝酸イオン輸送体注１）狈搁罢2.1の活性をオン/オフすることで、窒素吸収量を调节していますが、どんな分子が输送体のスイッチをオンにしているのかは分かっていませんでした。今回発见された酵素タンパク质は、植物がより多くの窒素を必要とする际につくられ、非活性型の硝酸イオン输送体に付加されたブレーキ役のリン酸基を外すことで、活性をオンにする働きをする役割を担っています。この酵素をつくれない植物は窒素吸収がうまくできずに、叶が小さくなるなど正常に生育できないことが明らかとなりました。逆にこの酵素を通常よりも多くつくらせた植物では、窒素の吸収能力が高まることも示されました。
これらの結果は、刻々と変動する土壌窒素栄養環境への植物の適応のしくみを理解する上で重要な手がかりとなり、今後の農業分野への応用も期待されます。この成果は、2021年3月8日付（日本時間3月9日午前1時）英国科学誌「Nature Plants」オンライン速報版で発表されました。
本研究は、平成30年度採択科研费（基盘研究厂：ペプチドシグナルを介した植物成长の分子机构）および令和2年度採択科研费（学术変革研究础：长距离シグナリングを介した不均一环境変动への适応机构）の支援のもとで行われたものです。
?植物は、环境条件や自身の窒素需要に応じて、根の硝酸イオン输送体の活性をオン/オフすることで、窒素吸収量を调节している。
?今回の研究では、硝酸イオン输送体の活性をオンにする酵素タンパク质を発见した。
?この酵素タンパク质を通常よりも多くつくらせた植物では、窒素の吸収能力が高まるため、今后の农业分野への応用が期待できる。
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注１）硝酸イオン输送体：主に根の细胞の表面にあるタンパク质で、细胞外から硝酸イオンを取り込む机能をもつ。
掲載紙： Nature Plants
論文タイトル： A type 2C protein phosphatase activates high-affinity nitrate uptake by dephosphorylating NRT2.1
著者：Yuri Ohkubo, Keiko Kuwata and Yoshikatsu Matsubayashi
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