藻類のオイル生産を制御する因子を同定-有用脂質生産の自在制御に向け大きな一歩-

Press Release

LIPID REMODELING REGULATOR 1 (LRL1) is differently involved in the phosphorus-depletion response from PSR1 in Chlamydomonas reinhardtii

Nur Akmalia Hidayati, Yui Yamada-Oshima, Iwai Masako, Takashi Yamano, Masataka Kajikawa, Nozomu Sakurai, Kunihiro Suda, Kanami Sesoko, Koichi Hori, Takeshi Obayashi, Mie Shimojima, Hideya Fukuzawa, Hiroyuki Ohta

The Plant Journal 27 July 2019 DOI:10.1111/tpj.14473

プレスリリース資料

東京工業大学 生命理工学院のNur Akmalia Hidayati(ヌル アクマリア ヒダヤティ)博士後期課程3年、堀孝一助教、太田啓之教授、下嶋美恵准教授、岩井雅子特任助教と京都大学 福澤秀哉教授、東北大学 大学院情報科学研究科 大林武准教授、かずさDNA研究所 櫻井望チーム長(現所属・国立遺伝学研究所)らの研究グループは、バイオ燃料をはじめとする有用脂質生産に活用が期待される藻類の一種「クラミドモナス」(用語1)で、リンや窒素の栄養欠乏時に起こるオイルの蓄積を制御する因子の同定に成功しました。またこの制御因子は、特に栄養欠乏時の細胞内にオイルが大量に蓄積する時期に機能する主要な制御因子であることも突き止めました。
今回、種々の藻類で広く見られる栄養欠乏時のオイルの大量蓄積を制御する制御因子を見出したことで、明らかになった脂質蓄積の制御の機構や制御因子自体を、藻類で生産する有用脂質の種類や生産の時期を自在にコントロールするための仕組みづくりに活用することが期待されます。
藻類はリンや窒素などの栄養欠乏時に細胞内にオイルを多量に蓄積することが広く知られています。この仕組みの解明が藻類で様々な有用脂質を自在に生産するための大きな手掛かりになると考えられていました。
研究成果は7月27日発行の英国科学雑誌「プラント ジャーナル(The Plant Journal)」に掲載されました。
本研究は、科学研究費基盤研究A、科学技術振興機構 産学共創プラットフォーム共同研究推進プログラム(OPERA) 「ゲノム編集による革新的な有用細胞・生物作成技術の創出」研究領域(研究総括:山本卓(広島大学教授))における研究の一環として行われました。

本成果におけるメタボローム解析の基盤となった解析ツールやデータベースは下記のサイトから入手できます。
KOMICS (The Kazusa Metabolomics Portal)

Figure1

図: リン欠乏時におけるLRL1の機能のモデル
LRL1は、他の転写因子bHLH2や、制御因子の連結に関わる因子TTG1と共同してリン欠乏応答遺伝子の発現誘導に直接働いていることが明らかになった。


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