2. 研究内容

 生化研は2017年度より新体制となりました。現在の研究室では、植物(シロイヌナズナやトマト)や藻類(ユーグレナ)などの光合成生物を研究材料として、様々な研究に取り組んでいます。主なキーワードは、「ビタミン・補酵素」、「活性酸素種」、「レドックス」、「ストレス耐性・応答」、「バイオエネルギー」などです。 下記のように各グループごとに様々な研究テーマがありますが、各々が独立しているのではなく、お互いが密接に絡み合うことでより質の高い研究を目指しています。

 「生物化学研究室」の名の通り、私たちの研究は酵素や補酵素のいわゆる生化学がベースになっています。そこを出発点に、生理学、分子生物学、遺伝学、オミクスなどのあらゆる分野・方法論を取り入れることで、常にin vivoin plantaを意識して生命現象の分子メカニズムを明らかにしようとしています。さらに得られた研究成果を応用すべく、遺伝子組換え技術などを用いてストレス耐性・高付加価値植物やワックス高蓄積藻類の分子育種を目指しています。

 以下に中心となるテーマを列挙しますが、より詳細な情報は各教員の個人ページにて作成中です。
 各教員へのリンク:石川丸田小川
 総合科学研究支援センターの芦田先生にも研究室メンバーとして主に酵素化学的な視点から生化研をサポートしていただいています。
各スライドはクリックすることで拡大できます(随時スライド追加中)。

 

1)ビタミンC(アスコルビン酸)の代謝、輸送および生理作用
・生合成の分子機構と制御(→詳しくはコチラ
・新規輸送タンパク質の同定
・アスコルビン酸の新しい生理機能
・etc

 

 

2)活性酸素種(Reactive Oxygen Species, ROS)の代謝および生理作用/ レドックス代謝制御
・植物抗酸化ネットワークの解明
     > アスコルビン酸ペルオキシダーゼ
     > アスコルビン酸再生系
     > カタラーゼ
     > その他の抗酸化酵素
・ROSのシグナルとしての作用/ レドックス制御ネットワーク
・レドックス代謝制御と光ストレス耐性

・etc

シロイヌナズナのサイクルをモデル化したもの。AsA-GSHサイクルは各細胞内コンパートメントに分布しており、細胞内レドックス状態を制御している。ただし、ペルオキシソームとミトコンドリアにDHARが存在するかどうかは未確定(活性は報告されている)。sAPX、GR1、GR2およびMDAR5/6はデュアルターゲティングで、複数のコンパートメントに局在する。

 

 

3)ピリジンヌクレオチドおよびフラビンの代謝・輸送とその制御
・Nudix hydrolase (NUDX) familyの生理機能
・ピリジンヌクレオチド代謝制御とストレス応答
・フラビン代謝酵素の機能解析および輸送体の同定
・etc

 

 

4)ユーグレナにおけるワックスエステル発酵の分子制御機構の解明と応用
・ワックスエステル発酵の分子機構と制御および改変
・高CO2耐性機構
・etc

 

 興味のある方は、お気軽に各教員にご連絡ください。

 

 


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