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主な研究テーマ

脂質の機能から切り込む未解決問題

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一細胞内の脂質代謝フローを空間的に捉える

脂質は葉緑体と小胞体で主に合成されますが、これらのオルガネラのどこで脂質合成が起こっているかは不明です。我々は、脂質合成の重要な場として、オルガネラコンタクトサイトに注目し、こうした「代謝ホットスポット」の機能と動態を細胞小器官レベルで明らかにし、細胞内の脂質代謝を空間的に捉えることを目指します。

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脂質の概日リズム:周期性のある脂質組成の概日変動とその生理学的意義

最近の研究結果から、膜脂質の組成は明暗条件や概日リズムによって周期的な変動を示すことが分かってきました。本研究テーマでは、こうした脂質リズムが作り出されるしくみとその生物学的意義について明らかにします。

代謝

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脂質機能が制御する器官発生の分子メカニズム

脂質機能は植物の形態形成と密接にかかわっています。我々は、脂質―タンパク質相互作用に着目し、形態異常を引き起こした脂質変異体の解析から、脂質がどのように形態形成を制御するかについての分子メカニズムに迫ります。

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膜脂質リモデリング:生体膜の組成を変えて環境変化に応答するしくみ

膜脂質は環境変化をとらえてその組成を変化させます。たとえば、植物がリン欠乏に晒されると、膜のリン脂質が糖脂質に置き換えられることにより生存に必要なリン源を確保しつつ生体膜の機能を維持しています。こうした「膜脂質リモデリング」がどのように植物の持続的な成長を維持しているかについて明らかにすることを目指します。

機能

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植物に特有な代謝経路の探索

動物と異なり、食物を摂取しない植物は多くの独特な代謝経路を持ちます。こうした未知の代謝経路を探索することで、植物特有の代謝機能を理解するとともに新たな代謝エンジニアリングのアプローチを提供することを目指します。

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脂質合成能に優れた酵素遺伝子のジーンハンティング

微細藻類が高い脂質の合成・備蓄能を持つのはなぜでしょうか?我々は、ある種の藻類がもつ脂質合成酵素が酵母において高い脂質蓄積能を発揮することを明らかにしました。こうした機能性の高い脂質合成酵素遺伝子をさまざまな生物から単離し、異なる生物種の代謝エンジニアリングに用いることで、脂質を高生産する方法の開発を目指します。

エンジニアリング

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