研究内容

光合成生物の環境適応の分子機構

光合成生物は不断に変動する環境に適応し、光合成の効率をできる限り高く保ちつつ生育しています。その仕組みを分子レベルで明らかにする研究を行っています。得られた成果を元に、脱炭素社会実現に向けた応用研究も進めています。

活性硫黄分子種の新規細胞内シグナル伝達機構

硫黄原子が直列に結合した分子「活性硫黄分子種」は、レドックス活性に富み細胞機能の維持に不可欠な分子として近年注目を集めています。私たちは、光合成細菌やタマネギ感染菌を用いて、この分子による細胞内シグナル伝達機構の解明を目指す研究を進めています。

光合成の進化に関する研究

光合成は、硫化水素等を電子源とした「非酸素発生型光合成」から、水を電子源とした「酸素発生型光合成」へと進化したと考えられています。「酸素発生型光合成」の誕生は、地球環境に大きなインパクトを与えました。しかし、その成立過程はよくわかっていません。我々は「非酸素発生型光合成」を行う細菌を材料に、「酸素発生型光合成」の進化過程を実験的に再現する研究を進めています。また空気中の窒素を固定する酵素ニトロゲナーゼがシアノバクテリア内でどのように獲得され進化してきたのかを調べる研究も進めています。将来植物が自ら窒素を固定して生育する技術の開発につながるかもしれません。