酸素発生型光合成生物(細菌)である「シアノバクテリア」の祖先は、光合成の効率化のために約22億年前、時間を先読みする能力である「体内時計」の獲得に至ったことを解明したと、分子科学研究所、福井県立大学、名古屋大学、大阪大学、総合研究大学院大学の5者が5月20日に共同発表した。

  • 祖先タンパク質を復元することで明らかにされた概日時計の進化のプロセス
    (出所:共同ニュースリリースPDF)

同成果は、福井県立大 生物資源学部の向山厚准教授、分子研 協奏分子システム研究センターの古池美彦助教、同・尾上靖宏研究員、同・堀内滉太助教、同・秋山修志教授、名大大学院 理学研究科 高等研究院の伊藤(三輪)久美子特任助教、総研大の近藤貫太大学院生、阪大 蛋白質研究所の山下栄樹准教授らの共同研究チームによるもの。詳細は、英オンライン科学誌「Nature Communications」に掲載された。

バクテリアが光合成を行うには、二酸化炭素や水分子を還元する光化学系や、効率よく太陽光を受け止める光アンテナなど、高度に制御されたシステムが不可欠だ。しかし、太陽光が届かない夜間に光合成システムを維持することは、エネルギーのムダ遣いとなる。そのために生み出された仕組みのひとつが体内時計だが、シアノバクテリアが「日の出と日の入りの時刻を予測するシステム」をいつ、どのように獲得したのかは不明だった。

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