植物細胞の分裂を制御するMyb転写因子

• Project/Area Number: 17027015
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 伊藤 正樹 名古屋大学, 大学院生命農学研究科, 助教授 (10242851)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥4,200,000 (Direct Cost: ¥4,200,000); Fiscal Year 2006: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2005: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 植物細胞 / 細胞分裂 / 細胞増殖 / 転写因子 / シロイヌナズナ / Myb / 細胞質分裂

Research Abstract

シロイヌナズナの3R-Myb遺伝子は、A-type(MYB3R1とMYB3R4)、B-type(MYB3R2)、およびC-type(MYB3R3とMYB3R5)に構造上分類される。本年度はC-type 3R-Mybの機能解析を中心に行った。C-type 3R-Mybの破壊株では一群のG2/M期遺伝子が野生型よりも強く発現することから、転写抑制因子である可能性が示された。C-type 3R-Myb遺伝子の破壊株に見られるG2/M期遺伝子のmRNAレベルの上昇は、発生初期の若い葉よりも、発生の進んだ葉において顕著にみられること、またA-type 3R-MybとC-type 3R-Mybを同時に破壊してもA-type 3R-Myb単独の破壊株に見られるサイトキネシスの異常が抑圧されないことから、C-type 3R-Mybは増殖中の細胞では転写抑制因子としての働きをもたず、その主要な働きは増殖を停止した(あるいは停止しつつある)組織におけるG2/M期遺伝子の転写抑制であると考えられた。さらにC-type 3R-Myb破壊株において見られるG2/M期遺伝子の発現の上昇は、A-type 3R-Mybを同時に破壊することにより強調された。一方、標的遺伝子の一つであるKNOLLEのプロモーター中に存在するMSAエレメントに変異を導入すると、根端などの増殖の盛んな組織ではGUSレポーターの発現が減少するが、逆に発生の進んだ葉などでは顕著にGUSの発現を上昇させた。これらの結果から、A-type 3R-Mybは増殖の盛んな組織ではG2/M期遺伝子の転写活性化因子として働くが、逆に発生の進んだ組織ではC-type 3R-Mybと共同して転写抑制因子として働くのではないかと考えられた。今後この仮説をGtype 3R-Mybの破壊株に見られる表現型と標的遺伝子の発現との関連から検証したいと考えている。

Research Products

• [Journal Article] R1R2R3-Myb proteins positively regulate cytokinesis through activation of KNOLLE transcription in Arabidopsis thaliana (2007)
  • Author(s): Haga, N
  • Journal Title: Development 134 Pages: 1101-1110
• [Journal Article] Elicitor-induced down-reguiation of cell cycle-related genes in tobacco cells. (2006)
  • Author(s): Suzeki, K.
  • Journal Title: Plant Cell Environ. 29 Pages: 183-191
• [Journal Article] Transcriptional activation of tobacco E2F is repressed by co-transfection with the retinoblastoma-related protein : cyclin D expression overcomes this repressor activity. (2005)
  • Author(s): Uemukai, N.
  • Journal Title: Plant Mol Biol 57 Pages: 83-100
• [Journal Article] The alc-GR system : a modifild alc gene switch designed for use in plant tissue culture. (2005)
  • Author(s): Roberts, G.K.
  • Journal Title: Plant Physiol. 138 Pages: 1259-1267
• [Journal Article] Conservation and diversification of three-repeat Myb transcription factors in plants. (2005)
  • Author(s): Ito, M.
  • Journal Title: L.Plant Res. 118 Pages: 61-69
  • NAID: 10015598365