K. Arai 研究室

植物ホルモンであるオーキシンは、植物の成長や発達の制御に不可欠な物質です。本研究室では、このオーキシンが体内でどのように分解・無効化され、その濃度が適切に保たれるのかという仕組みを明らかにすることを目指しています。特に、オーキシンの不活性化経路に関わる酵素群の役割と、その調節メカニズムに焦点を当てています。 研究アプローチとしては、化学的に合成された阻害剤を用いて、生きた植物とモデル系の両方で標的酵素の機能を選択的に抑制する手法を採用しています。これにより、通常の遺伝学的手法では困難な、オーキシン濃度の動的な変化を観察することが可能になります。複数の論文から明らかになった知見として、GH3と呼ばれる酵素がオーキシンをアミノ酸と結合させることで不活性化する過程、その後さらに酸化的に分解される過程が、オーキシンホルモンの恒常性維持に重要な役割を果たしていることが判明しました。また、この不活性化経路は非常に高速で機能し、植物がオーキシン濃度を素早く調整するメカニズムとなっていることが示されています。