【本学研究者情報】

〇大学院工学研究科　教授　魚住 信之
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【発表のポイント】

• 植物に乾燥耐性を与える化合物を同定しました。
• 気孔のK⁺チャネルを阻害する分子標的化合物を同定しました。
• 気孔応答メカニズムを知るための分子ツールとして利用できます。

【概要】

植物の葉にある気孔は、ガス交換や蒸散を担う一方、乾燥時には閉鎖して水分の損失を防ぐ性質を持ちます。気候変動対策として、農作物に乾燥耐性を付与する植物調節剤（バイオスティミュラント）の開発が求められています。

東北大学、九州大学、ミラノ大学（イタリア）、新潟薬科大学、アストロバイオロジーセンター、名古屋大学、理化学研究所、熊本大学、静岡大学、岡山大学、CSIC（スペイン）、ミュンスター大学（ドイツ）の共同研究グループは、気孔の開口を促すカリウムイオン（K⁺）チャネルの阻害剤NS5806を同定し、さらにその類縁化合物UA49の合成にも成功しました。NS5806/UA49を植物に噴霧すると気孔の開口抑制（閉鎖誘導）が起こり、乾燥耐性が付与されることが実証されました。さらに本化合物を用いた解析から、K⁺チャネルが環境応答に重要なCaシグナル^（注1）の生成に関与している可能性が示唆されました。本成果は、持続可能な農産物生産に貢献することが期待されます。

本研究成果は、2026年7月27日（英国標準時）に科学誌Nature Communicationsに掲載されました。

図1. NS5806/UA49による植物への乾燥耐性付与
NS5806またはUA49を植物に噴霧後、水やりを停止し、再給水後の回復状況を評価した。

【用語解説】

注1. Caシグナル：細胞が外部からの刺激（環境の変化や薬剤など）を受けた際に、細胞内のカルシウムイオン（Ca²⁺）濃度を変化させることで、「状況が変わった」という情報を細胞内へ伝える仕組みのこと。

【論文情報】

タイトル：Synthetic ion channel inhibitors enhance plant drought tolerance
著者：Kanane Sato, Kyota Suzuki, Shunya Saito, Taishin Kakei, Megumi Kato, Masana Yazaki, Yasutaka Kawai, Mieko Arisawa, Nobuhisa Isaka, Toshio Yamaguchi, Matteo Grenzi, Laura Luoni, Masaru Kono, Yuki Hayashi, Toshinori Kinoshita, Farhan Aziz, Khurram Bashir, Motoaki Seki, Asuka Kamimura, Takumi Higaki, Jun Takeuchi, Yasushi Todoroki, Huifei Yin, Francisco Rubio, Jörg Kudla, Shintaro Munemasa, Yoshiyuki Murata, Masaru Tsujii, Yasuhiro Ishimaru, Alex Costa & Nobuyuki Uozumi*
*責任著者：東北大学 大学院工学研究科 バイオ工学専攻　教授　魚住信之
掲載誌：Nature Communications
DOI：10.1038/s41467-026-75894-w

詳細（プレスリリース本文）

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