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光合成で酸素できる仕組み解明 岡山大チームなど 人工光合成実現に光

酸素分子を作り出すたんぱく質複合体が二つ結合した構造。丸の部分に反応を促す「ゆがんだ椅子」がある=岡山大提供

 植物が行う光合成のうち、水分子が分解されて酸素ができる反応の仕組みを明らかにしたと、岡山大などの研究チームが発表した。論文が18日、米科学誌サイエンス電子版に掲載される。反応は約20個のたんぱく質などでできた複合体が仲介するが、どのように反応を進めるか不明だった。チームは「人工光合成の実現に向けて重要な情報になる」と強調している。

 太陽光を使い、二酸化炭素と水から酸素とでんぷんを作り出す光合成は、複数の反応に分けられる。最初の反応で、このたんぱく質複合体が二つの水分子から電子と水素イオンを取り出し、酸素分子を形成する。研究チームの沈建仁(しん・けんじん)・岡山大教授らが複合体の構造を世界で初めて明らかにしたが、酸素ができる仕組みは未解明だった。

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