冈山大学
大阪大学
理化学研究所
京都产业大学

◆发表要点

• 光合作用，光能的转换反应在被称为“thylakoid膜”的膜上发生。
• 关于维持光合作用基础，也可以说是太阳能电池板的thylakoid膜结构，明确了被称为VIPP1的蛋白质功能。
• 利用该蛋白质，强化thylakoid膜制作耐高温植物等，提高光合作用的效率，对提高作物生产性的技术做出贡献。

　冈山大学学术研究院先进研究领域的坂本亘教授等，与大阪大学蛋白质研究所的栗栖源嗣教授和川本晃大副教授，理化学研究所·环境资源科学研究中心的丰冈公德高级技师，京都产业大学生命科学部的寺地彻教授们的小组共同，明确了维持发生光合作用的光能转换反应“thylakoid膜”被称为VIPP1的蛋白质作用，利用蛋白质成功地制作了耐高温的植物。
　光合作用是生命能够使用来自光能的唯一反应，是由水和二氧化碳产生氧和碳化合物的地球上重要的化学反应。这种反应发生在只有进行光合作用的生物特有的为“thylakoid膜”的袋状膜上。维持作为光合作用基础的构造还未明确，但此次坂本教授等人明确了被称为VIPP1的蛋白质在细胞内的结构及其功能。这种蛋白质的长丝状结构呈束状与膜相邻，根据高温等压力使其形状发生变化。同时，也明确用植物（香烟）使之制作大量VIPP1蛋白质的话其耐受高温。在理解生命之源、光合作用的同时，也发现了对耐受环境的植物培养也有帮助。
　本研究成果于4月8日（美国东部时间）作为美国国际科学杂志《Plant Physiology》Article刊登。

◆研究者表示

光合作用是利用光以水和二氧化碳为原料制造有机物和能源，是我们生活中不可缺少的惊人精细反应。我想希望解植物所具有的未知光合作用能力来设计光合作用。顺便指出，树叶看起来是绿色的，是因为有“thylakoid膜”，所以从这里产生地球上的氧气。

坂本教授

■论文信息
论文名：The thylakoid membrane remodeling protein VIPP1 forms bundled oligomers in tobacco chloroplsts
刊登：Plant Physiology, 2025年4月8日（美国东部时间）
作者：Sarah W. Gachie, Alexandre Muhire, Di Li, Akihiro Kawamoto, Noriko Takeda-Kamiya, Yumi Goto, Mayuko Sato, Kiminori Toyooka, Ryo Yoshimura, Tsuneaki Takami, Lingang Zhang, Genji Kurisu, Toru Terachi, and Wataru Sakamoto
D O I：https://doi.org/10.1093/plphys/kiaf137

■研究资金
　本研究由科学研究费（学术变革领域研究（A）及基础研究B）、公益社团法人大原奖农会的研究资助进行。另外，本研究的一部分也得到了冈山大学生命科学RECTOR国际光合成据点项目的支援。

＜详细研究内容＞
生命之源，光合作用基础的结构阐明～守护“基础=thylakoid膜”使植物耐高温～


＜咨询窗口＞
冈山大学学术研究院先进研究领域
光环境适应研究小组
教授　坂本　亘
（TEL）086-434-1206
（HP）https://www.rib.okayama-u.ac.jp/