光合成活性を持つ葉緑体を動物細胞に移植することに成功～光合成可能な動物細胞作製の突破口を開く～
科学技術振興機構（JST）令和６年１０月３１日
東京大学
理化学研究所
東京理科大学
早稲田大学
科学技術振興機構（ＪＳＴ）
光合成活性を持つ葉緑体を動物細胞に移植することに成功
～光合成可能な動物細胞作製の突破口を開く～
ポイント
- 藻類から光合成活性を持つ葉緑体を取り出し、ハムスターの培養細胞内に移植することに成功しました。移植した葉緑体は、少なくとも２日間はハムスター培養細胞内で光合成活性を保持していました。
- 今回開発した葉緑体移植法は、従来の導入機械や物理的手法を用いずに、動物細胞内に葉緑体を導入できる利点があります。
- 今回開発した葉緑体移植法は、光合成能を持たない動物細胞に一時的に光合成能を付与できる技術であり、光合成可能な動物細胞を作製するための重要な基盤技術になります。
東京大学 大学院新領域創成科学研究科の松永 幸大 教授、理化学研究所 環境資源科学研究センターの豊岡 公徳 上級技師、東京理科大学 教養教育研究院の鞆 達也 教授、早稲田大学 教育・総合科学学術院の園池 公毅 教授らの共同研究グループは、藻類の葉緑体を動物培養細胞に移植し、動物培養細胞内で光合成反応を検出することに成功しました。
今回、開発した葉緑体移植法を用いて動物培養細胞に導入した葉緑体は、少なくとも２日間、動物培養細胞内で維持され、光合成活性を保持していました。
今回の葉緑体移植技術の開発により、動物細胞から酸素を発生させるとともに、排出される二酸化炭素を削減する突破口を開くことができました。葉緑体移植により、光によるクリーンエネルギーを用いて動物培養細胞の増殖を促進することが可能になり、細胞培養コストの低下や二酸化炭素排出の削減が期待できます。
本研究成果は、２０２４年１０月３１日付で国際科学雑誌「Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆｔｈｅ Ｊａｐａｎ Ａｃａｄｅｍｙ，Ｓｅｒｉｅｓ Ｂ，Ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ」（略称：ＰＪＡ－Ｂ）のオンライン版に掲載される予定です。
本研究は、ＪＳＴ ＣＲＥＳＴ「異種ゲノム制御による光合成作動細胞の創製」（課題番号：ＪＰＭＪＣＲ２０Ｓ６）などの支援により実施されました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 ＰＤＦ（８４７ＫＢ）
＜論文タイトル＞
- “Incorporation of photosynthetically active algal chloroplasts in cultured mammalian cells towards photosynthesis in animals”
- ＤＯＩ：10.2183/pjab.100.035
＜お問い合わせ先＞
-
＜研究に関すること＞
松永 幸大（マツナガ サチヒロ）
東京大学 大学院新領域創成科学研究科 先端生命科学専攻 統合生命科学分野 教授
Tel：04-7136-3706
E-mail：sachiedu.k.u-tokyo.ac.jp -
＜ＪＳＴ事業に関すること＞
沖代 美保（オキシロ ミホ）
科学技術振興機構 戦略研究推進部 ライフイノベーショングループ
〒102-0076 東京都千代田区五番町７ Ｋ’ｓ五番町
Tel：03-3512-3524 Fax：03-3222-2064
E-mail：crestjst.go.jp -
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E-mail：ex-pressml.riken.jp東京理科大学 広報課
Tel：03-5228-8107
E-mail：kohoadmin.tus.ac.jp早稲田大学 広報課
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E-mail：jstkohojst.go.jp
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