長年の謎だった植物の温度センサー分子を発見 「レインツリー」が雨で葉を閉じる仕組みを解明

長年の謎だった植物の温度センサー分子を発見「レインツリー」が雨で葉を閉じる仕組みを解明

2023年11月28日 10:00 | プレスリリース・研究成果

【本学研究者情報】

〇大学院理学研究科化学専攻
生命科学研究科兼担
教授　上田　実
研究室ウェブサイト

【発表のポイント】

ヒトはTRP（Transient Receptor Potential、以下TRP）^（注^1）という温度センサー分子を使って温度を感知しています。
植物はTRPをもたないため、植物が温度を感じる仕組みは謎でした。
マメ科植物アメリカネムノキ（別名：レインツリー）が雨で葉を閉じる現象には葉の温度低下が関係していることを突き止め、植物の温度センサー分子を発見しました。
植物の温度感知メカニズムの解明に大きく貢献する成果です。

【概要】

　温度感覚は、すべての生物に必須の機能です。ヒトも含めた動物は、TRPという分子（2021年度ノーベル生理学・医学賞の受賞対象）を使って温度を感知しています。しかし植物は、TRPのような温度センサー分子をもっていないため、植物が温度を感じる仕組みは謎でした。東北大学の上田実教授、村岡勇樹大学院生らの研究グループは、「レインツリー」の別名で知られるマメ科植物アメリカネムノキが降雨によって葉を閉じる現象に着目し、この運動の引き金は葉の温度低下であることを突き止め、葉の就眠運動を制御する分子（SPORK2）が温度センサーとしても機能することを解明しました（図1）。これは、植物が温度を感知する仕組みの解明につながる発見です。本成果は、2023年11月28日（日本時間）に生物学の専門誌 Current Biology（電子版）に掲載されました。