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植物科学：窒素が関連する代謝と成長の転写調節
Nature 563, 7730 doi: 10.1038/s41586-018-0656-3
窒素は、植物の成長と基本的な代謝過程に必須な多量栄養元素である。窒素含有肥料の施用は収量を増大させ、これが緑の革命の大きな要因の1つとなってきた。しかし生態学的には、肥料の過剰な施用は富栄養化などの深刻な悪影響をもたらす。そのため、植物の収量を増やしつつ肥料の過剰施用を減らすには、植物が窒素代謝をどのように調節しているのかについて理解を深めることが不可欠である。今回我々は、窒素の利用可能性の変化に応じて根系やシュート系の構造を調節する、転写調節ネットワークと21の転写因子を明らかにする。これらの転写因子の一部への遺伝的摂動から、窒素代謝に関わる複数の酵素の協調的な転写調節が明らかになった。このネットワークの転写調節因子は、窒素代謝の遺伝的摂動を介したフィードバックによって、転写的に調整されている。今回明らかになったネットワーク、遺伝子、遺伝子調節のモジュールは、農業生産力の向上に極めて重要になるだろう。
