植物の成長と形を支える活性酸素の重要な役割を解明

研究成果が明らかにした活性酸素の役割

東京理科大学の研究チームが、植物発生における活性酸素種（ROS）の重要な役割を明らかにしました。特に、苔類のゼニゴケを対象とした研究では、活性酸素が植物の正常な形態形成に不可欠であることが証明されています。

活性酸素とは

活性酸素種（ROS）は、従来細胞にとって有害な存在とされてきましたが、最近の研究ではシグナル伝達分子として重要な役割があることが示されています。特に、NADPH酸化酵素の一種であるRBOHは、植物が能動的にROSを生成する主要な酵素として知られています。

研究の概要

研究グループは、ゼニゴケのRBOH遺伝子を完全に欠損させた二重変異体を作製。結果、これらの変異体は発生初期から正常な器官構造を形成できず、無秩序に細胞が増殖することが確認されました。これは、RBOHによって生成されたROSが、細胞の分裂やその後の成長において協調的に機能することを示しています。

3つの主要な役割

a) 細胞分裂と増殖の促進:
RBOH由来のROSは、細胞が分裂して増殖する過程を促進します。これにより、植物は必要な細胞数を確保することができます。

b) 外部構造の維持:
ROSは、細胞壁やクチクラなどの細胞外構造を保持するためにも重要です。これにより、細胞が適切な形状を保つことができ、組織全体の秩序も維持されます。

c) 細胞分化の誘導:
さらに、ROSは細胞分化プログラムの起動にも関与しており、細胞が適切な役割を果たすために必要な変化を促します。