新学術領域 公募研究説明会

2016年9月

9月22日、東京大学理学部2号館で、新学術領域「新光合成 : 光エネルギー変換システムの再最適化」の公募研究説明会が開かれました。

今後より一層光合成の研究が盛んになるよう、頑張っていきましょう！！

海外留学生インターンシップ

8月から9月の某日にかけて、トルコから留学生インターンシップとして Emre Mert İpekoğlu 君が訪れてくれました。

修了証を読み上げる皆川教授

ラボメンバーで記念撮影 (人口密度...)

またいつか一緒に研究できるといいですね！！

研究成果論文が科学誌に受理されました！！（2016年9月）

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当研究室の研究成果が、研究成果として科学誌のNATURE誌に受理されました。タイトルと要旨は以下の通りです。

-Title-

A blue-light photoreceptor mediates the feedback regulation of photosynthesis

-Authors-

Dimitris Petroutsos*, Ryutaro Tokutsu*, Shinichiro Maruyama, Serena Flori, Andre Greiner, Leonardo Magneschi, Loic Cusant, Tilman Kottke, Maria Mittag, Peter Hegemann, Giovanni Finazzi & Jun Minagawa

*These authors contributed equally to this work.

-Abstract-

In plants and algae, light serves both as the energy source for photosynthesis and a biological signal that triggers cellular responses via specific sensory photoreceptors. Red light is perceived by bilin-containing phytochromes and blue light by the flavin-containing cryptochromes and/or phototropins (PHOTs), the latter containing two photosensory light, oxygen, or voltage (LOV) domains. Photoperception spans several orders of light intensity, ranging from far below the threshold for photosynthesis to values beyond the capacity of photosynthetic CO2 assimilation. Excess light may cause oxidative damage and cell death, processes prevented by enhanced thermal dissipation via high-energy quenching (qE), a key photoprotective response. Here we show the existence of a molecular link between photoreception, photosynthesis, and photoprotection in the green alga Chlamydomonas reinhardtii. We show that PHOT controls qE by inducing the expression of the qE effector protein LHCSR3 (light-harvesting complex stress-related protein 3) in high light intensities. This control requires blue-light perception by LOV domains on PHOT, LHCSR3 induction through PHOT kinase, and light dissipation in photosystem II via LHCSR3. Mutants deficient in the PHOT gene display severely reduced fitness under excessive light conditions, indicating that the sensing, utilization, and dissipation of light is a concerted process that plays a vital role in microalgal acclimation to environments of variable light intensities.

-簡単な解説-

青色光受容体であるフォトトロピンは、これまで光合成にはそこまで関係ないのではと言われていました。しかし、今回の研究で、そのフォトトロピンがqEクエンチングに決定的な役割を果たしていることが明らかになりました。