生物学
2024.03.22
近赤外光で植物の细胞核を見る技術 ~遺伝子操作なしで解析、農作物への応用も期待~
黑料网トランスフォーマティブ生命分子研究所 (WPI-ITbM*)の中村 匡良 特任准教授、高等研究院の吉成 晃 YLC特任助教、礒田 玲華 博士研究員、八木 慎宜 博士研究員、佐藤 良勝 特任准教授、ウォルフ フロマー[FU1] 客員教授らの研究グループは、アメリカのカーネギー研究所のデイヴィッド エアハルト博士らとの共同研究で、植物の细胞核が近赤外波長域の自家蛍光を示すことを発見し、その自家蛍光が植物光受容体フィトクロムタンパク質に由来することを見出しました。
さらに、近赤外領域の自家蛍光を利用することで、非侵襲的に植物の细胞核の動きを解析できることを新たに見出しました。
本研究により発見されたフィトクロムを用いた近赤外自家蛍光イメージング法は、実験植物のみならず、普段手にするさまざまな植物の细胞核の動きを解析できる手法であり、核は遺伝子発現や細胞分裂に関わるため、まだ研究が進んでいない農作物などの核研究への応用が期待されます。
本研究成果は、2024年3月20日付、国際科学専門誌「The Plant Journal」に掲載されました。
?植物の细胞核が近赤外波長域で自家蛍光注1)を示すことを见出した。
?近赤外自家蛍光は光受容体のフィトクロム注2)タンパク质に由来することを発见した。
?近赤外自家蛍光を利用した非侵袭的なイメージング法は、実験植物以外の植物にも适用できることから、农作物などへの応用が期待される。
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注1)自家蛍光:
生体内の构造や物质が光を吸収した际に起こる光の自然放出。
注2)フィトクロム:
植物に含まれる色素タンパク质。植物の光発芽、花芽形成、避阴反応など多くの重要な整理机能を制御する光受容タンパク质。
雑誌名: The Plant Journal
論文タイトル:Near-infrared imaging of phytochrome-derived autofluorescence in plant nuclei
着者:Akira Yoshinari, Reika Isoda, Noriyoshi Yagi, Yoshikatsu Sato, Jelmer J. Lindeboom, David W. Ehrhardt, Wolf B. Frommer, Masayoshi Nakamura (下線は本学関係者)
DOI: 10.1111/tpj.16699
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※【奥笔滨-滨罢产惭について】()
黑料网トランスフォーマティブ生命分子研究所(滨罢产惭)は、2012年に文部科学省の世界トップレベル研究拠点プログラム(奥笔滨)の1つとして採択されました。
滨罢产惭では、精緻にデザインされた机能をもつ分子(化合物)を用いて、これまで明らかにされていなかった生命机能の解明を目指すと共に、化学者と生物学者が隣り合わせになって融合研究を行うミックス?ラボ、ミックス?オフィスで化学と生物学の融合领域研究を展开しています。「ミックス」をキーワードに、人々の思考、生活、行动を剧的に変えるトランスフォーマティブ分子の発见と开発を行い、社会が直面する环境问题、食料问题、医疗技术の発展といったさまざまな课题に取り组んでいます。これまで10年间の取り组みが高く评価され、世界トップレベルの极めて高い研究水準と优れた研究环境にある研究拠点「奥笔滨アカデミー」のメンバーに认定されました。