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高等植物のトランスゴルジ網におけるタンパク質選別機構の解明

Research Project

Project/Area Number 18770044
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 植物生理・分子
Research InstitutionThe University of Tokyo (2007)
The Institute of Physical and Chemical Research (2006)

Principal Investigator

植村 知博  The University of Tokyo, 大学院・理学系研究科, 助教 (90415092)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2006: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Keywords小胞輸送 / オルガネラ / TGN / SNARE / シロイヌナズナ
Research Abstract

高等植物の"ポストゴルジ・ネットワーク"は、トランスゴルジ網(TGN)・エンドソーム・液胞・細胞膜などのゴルジ体以降のオルガネラ間がメンブレントラフィックによって結ばれた、高度に発達したタンパク質輸送網であり、形態形成や病原菌抵抗性などの高次生命現象において重要な役割を果たしている。TGNは、小胞体からゴルジ体へと輸送されたタンパク質が、液胞・細胞膜等の最終目的地別に選別・輸送される際の分岐点となる重要なオルガネラである。しかし、高等植物においてはTGNの定義すら未だ曖昧であり、動物・酵母においてTGNに局在するSNARE分子のオーソログ、AtTlg2a/Syp41が局在するオルガネラを便宜的にTGNと呼んでいるものの、その構造・機能は全く明らかにされていない。本研究では、高等植物のTGNの構造・機能・動態を解明し、高次生命現象においてTGNがどのような役割を果たしているかについて明らかにすることを目的とする。
本年度は、高等植物におけるTGNの機能を明らかにするため、SYP4グループについて変異体の解析を行った。シロイヌナズナには、SYP41に相同性の高いホモログとしてSYP42及びSYP43が存在している(SYP4グループ)。それぞれの単独変異体(syp41,syp42,syp43)及び二重変異体(syp41 syp42,syp41 syp43)では目立った表現型は観察されなかったが、syp42 syp43二重変異体では根の伸長が著しく阻害されていた。このことから、SYP4グループではSYP43が主要に機能しており、TGNが根の伸長において重要な役割を果たしていることが明らかとなった。次に、TGNの動態を明らかにするために、TGNを可視化した形質転換体を作成し、観察を行った。その結果、TGNは主にゴルジ体のトランス側に存在するが、一部はゴルジ体とは独立したオルガネラであることが示唆された。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2008 2007

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Subcellular localization and tissue specific expression of a signal peptide peptidase and its homologues in Arabidopsis thaliana2008

    • Author(s)
      Tamura Tomoko
    • Journal Title

      FEBS journal 275

      Pages: 34-43

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] TGNの高次生命現象における機能とダイナミクスの解析2008

    • Author(s)
      植村 知博
    • Organizer
      日本植物生理学会2008年度回年会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2008-03-22
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of trans-Golgi network dynamics in plants2007

    • Author(s)
      Tomohiro Uemura
    • Organizer
      18th International Conference on Arabidops is Research
    • Place of Presentation
      北京,中国
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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