(5488) 動物細胞に葉緑体移植2024/11/09 01:50

東京大学の松永 幸大教授らの研究チームは植物の細胞に含まれる葉緑体を動物細胞に移植する技術を開発した, と日経が報じている.

移植した葉緑体は少なくとも 2 日間は保持され, 光合成の初期反応が起きる事を確認した.

今後は光合成で酸素や糖などが出来ているかを検証する.

植物の光合成は細胞内にある葉緑体で起きる.

光のエネルギーを下に, 酸素を作る為の 「電子伝達系」 の反応と, 二酸化炭素 (CO2) から糖を合成する反応を起こす. これまで, 動物細胞に葉緑体を組み込む研究はされて来たが, 葉緑体が直ぐに分解される課題があったと言う.

研究チームはイタリアの火山温泉に生息する原始的な藻類 「シゾン」 に着目し, ハムスター由来の培養細胞に組み込む技術を開発した.

従来の藻類はセ氏 10 - 20 度ほどの水温で生息するが, シゾンは 42 度と高温にも耐える. 培養細胞は一般的に体温に近い 37 度で培養する為, シゾンの葉緑体を用いた.

培養細胞を特殊な条件下で培養し, 抽出した葉緑体を添加した. その結果, 培養細胞は最大で 45 個, 平均で 3 - 4 個程度の葉緑体を細胞内に取り込ませる事が出来た.

特殊な光を用いて葉緑体の働きを調べた処, 電子伝達系の反応が起きている事を確認した. 取り込まれた葉緑体は直ぐには分解されず, 2 日程度は機能が維持されていたと言う.

松永教授によると 「機能的な葉緑体を動物細胞が保持したのは世界でも初と見られる」 との由.

一方で, 今回の研究では葉緑体を導入した動物細胞が光合成をして酸素や糖を合成したか確認出来ていない.

少量の酸素を検知するのが難しい他, 葉緑体をより長期に亘って保持させる必要があるとし, 葉緑体が壊れない様に保護する仕組みの開発も進めると言う.

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