光る植物の発光メカニズム

今回の研究は、2018年に同研究チームが解き明かした「光るキノコの発光メカニズム」が基になっています。
発光の仕組みは上の図のように、カフェイン酸(カフェインとは無関係)を材料として「ルシフェリン・ルシフェラーゼ」反応(蛍の光る仕組みと同じ)を起こします。
この反応にかかわるのは4つの酵素です。
最初の2つがカフェイン酸をキノコ製のルシフェリンに変換し、3番目の酵素(ルシフェラーゼ)によって酸素がくべられ発光が起こります。
そして4番目の酵素によって、発光後の燃えカスは再びカフェイン酸へとリサイクルされます。
興味深いことに、発光メカニズムの材料であるカフェイン酸は全ての植物に含まれています。カフェイン酸は植物の細胞壁の重要な材料でもあるからです。
つまり、キノコの発光遺伝子があれば、全ての植物は潜在的に光る能力を秘めていることを意味します。



























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