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　理化学研究所（理研）环境资源科学センターバイオ高分子研究チームのサイモン?ロウ特别研究员、沼田圭司チームリーダー（京都大学大学院工学研究科教授）、京都大学大学院工学研究科の土屋康佑特定准教授、宇都宫大学バイオサイエンス教育研究センターの児玉豊教授、九州大学大学院工学研究院の藤ヶ谷刚彦教授らの共同研究グループは、机能性ペプチド^[1] を表面に结合したカーボンナノチューブ^[2]を担体^[1] とすることで、植物细胞内のミトコンドリア^[3] へ効率的に遗伝子を输送する手法の开発に成功しました。
　本研究成果は、农作物をはじめとしたさまざまな植物を改変するための遗伝子改変技术に応用することで、环境への耐性を持つ改良植物种の作製や作物生产量の向上に贡献すると期待できます。
　今回、共同研究グループは、カーボンナノチューブを担体に用いて、植物细胞のミトコンドリアを标的として遗伝子を输送する技术を开発し、植物ミトコンドリアの遗伝子组换え^[4] に成功しました。ミトコンドリアの遗伝子が改変された植物では、根の成长が促进されることを明らかにしました。
　本研究は、科学雑誌『Nature Communications』オンライン版（5月16日付：日本時間5月16日）に掲載されました。

[1] 機能性ペプチド、担体
アミノ酸の配列を适切に设计することで、植物细胞内への物质输送に必要となるさまざまな机能を持たせたペプチド。遗伝子を输送する担体として用いることができる。例えば、细胞膜を透过して细胞内へ入るために必要な细胞透过性ペプチドや、ミトコンドリアに选択的に移行するために必要となるミトコンドリア移行ペプチドなどがある。担体とは、植物细胞内へ物质を输送する际に、物质を固定して运ぶ役割を担う物质のこと。

[2] カーボンナノチューブ
炭素のみからなる直径が数ナノメートル（苍尘、1苍尘は10亿分の1メートル）～数十苍尘程度の管状の物质で、一层の管からなる単层カーボンナノチューブと复数の管が同轴上に重なった多层カーボンナノチューブが存在する。炭素の并び方によって多様な电子的?光学的性质を持つ。本研究では単层カーボンナノチューブを用いた。

[3] ミトコンドリア
ほとんどの真核生物の细胞中にある、直径が1マイクロメートル（μ尘、1μ尘は100万分の1メートル）程度の细胞小器官のこと。脂质からできている二重膜で形成されており、生物が呼吸するのに必要となるエネルギーを生产する役割を持つ。植物细胞では、核、ミトコンドリア、叶緑体にそれぞれ独自の顿狈础が含まれる。

[4] 遺伝子組換え
植物の细胞内にある元の顿狈础に、外来の新たな遗伝子を挿入すること。これにより、植物が本来持っていない性质を新しく植物に付け加えることができる。

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＜タイトル＞

＜着者名＞
Simon Sau Yin Law, Geoffrey Liou, Yukiko Nagai, Joan Gimenez Dejoz, Ayaka Tateishi, Kousuke Tsuchiya, Yutaka Kodama, Tsuyohiko Fujigaya, Keiji Numata
＜雑誌＞
Nature Communications
＜顿翱滨＞
https://doi.org/10.1038/s41467-022-30185-y