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植物ペルオキシソームタンパク質の品質管理機構に関する研究

Research Project

Project/Area Number 20059035
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNational Institute for Basic Biology

Principal Investigator

真野 昌二  基礎生物学研究所, 高次細胞機構研究部門, 助教 (20321606)

Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥5,800,000 (Direct Cost: ¥5,800,000)
Fiscal Year 2009: ¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000)
Fiscal Year 2008: ¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000)
Keywordsシロイヌナズナ / ペルオキシソーム / apm変異体 / ユビキチンシステム / タンパク質輸送 / ペルオキシン / GFP / 品質管理機構 / PEX4
Research Abstract

シロイヌナズナのapm7変異体は、ペルオキシソームへのタンパク質輸送変異体として単離され、その原因遺伝子はペルオキシソーム形成因子群(PEROXIN; PEX)の1つであるPEX4であることを明らかにしている。このPEX4タンパク質の1次構造は、ユビキチン系のE2酵素として機能するUBC(Ubiquitin-conjugating)酵素に相同性があることが分かっていたが、植物ではその活性は見いだされていない。申請者は、昨年度までにRabbit reticulocyte lysateの結果からin vitroではPEX4がUBC活性をもつこと、apm7変異はその活性に影響を与えないことを明らかにしている。本年度は、in vivoにおける状況を明らかにするために、野生型および変異型PEX4をapm7変異体で発現させ、表現型が回復するか確認した。その結果、in vivoでもPEX4に依存したUBC活性がペルオキシソームタンパク質輸送に必須であること、apm7変異体では野生型とは異なるユビキチン化が起こっていることが明らかとなった。加えて、PEX4の細胞内局在性を明らかにするために、一過的発現実験を行ったところ、PEX4単独ではサイトソルに局在するが、PEX22と共発現させることによりペルオキシソーム膜と考えられる粒状の構造へと局在することが明らかになった。
また、ユビキチン系のE2からE3へのユビキチンの受け渡しにおけるapm7変異の影響を明らかにするために、野生型および変異型のPEX4をヒスチジンタグ融合タンパク質として、E3酵素として考えられるPEX2、PEX10、PEX12のRING finger領域をマルトース結合タンパク質との融合タンパク質として発現させ、再構成実験を試みている。

Report

(2 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2010 2009 2008

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (11 results)

  • [Journal Article] Arabidopsis dynamin-related proteins DRP3A and DRP3B are functionally redundant in mitochondrial fission but have distinct roles in peroxisomal fission.2009

    • Author(s)
      Fujimoto, et al.
    • Journal Title

      The Plant Journal

      Volume: 58 Pages: 388-400

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A vacuolar iron transporter in tulip, TgVit1, is responsible for blue coloration in petal cells through iron accumulation.2009

    • Author(s)
      Momonoi, et al.
    • Journal Title

      The Plant Journal

      Volume: 59 Pages: 437-447

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular components required for the targeting of PEX7 to peroxisomes in Arabidopsis thaliana.2009

    • Author(s)
      Singh, et al.
    • Journal Title

      The Plant Journal

      Volume: 60 Pages: 488-498

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Peroxisomes are required for in vivo nitric oxide (NO) accumulation in the cytosol following salinity stress of Arabidopsis plants.2009

    • Author(s)
      Corpas, et al.
    • Journal Title

      Plant Physiology

      Volume: 151 Pages: 2083-2094

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Seeing is believing : On the use of image databases for visually exploring plant organelle dynamics.2009

    • Author(s)
      Mano, et al.
    • Journal Title

      Plant and Cell Physiology

      Volume: 50 Pages: 2000-2014

    • NAID

      10027344621

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Suppression of peroxisome biogenesis factor 10 reduces cuticular wax accumulation by disrupting the ER network in Arabidopsis thaliana.2009

    • Author(s)
      Kamigaki, et al.
    • Journal Title

      Plant and Cell Physiology

      Volume: 50 Pages: 2034-2046

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      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An isoform of Arabidopsis myosin XI interacts with small GTPases in its C-terminal tail region2008

    • Author(s)
      Hashimoto, et.al.
    • Journal Title

      Journal of Experimental Botany 59

      Pages: 3523-3531

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      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Plant catalase is imported into peroxisome by Pex5p but distinct from typical PTS1 import2008

    • Author(s)
      Oshima, et.al.
    • Journal Title

      Plant and Cell Physiology 49

      Pages: 671-677

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  • [Presentation] 光に依存したペルオキシソームとミトコンドリア、葉緑体との接着機構は光合成により制御される2010

    • Author(s)
      及川和聡, 他8名
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学(熊本)
    • Year and Date
      2010-03-21
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] ペルオキシソームタンパク質輸送に関与するシロイヌナズナAPM9遺伝子の解析2010

    • Author(s)
      後藤志野, 他3名
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学(熊本)
    • Year and Date
      2010-03-20
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 百聞は一見にしかず-植物オルガネラ研究における画像データベースの構築とその利用-2010

    • Author(s)
      真野昌二, 他4名
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学(熊本)
    • Year and Date
      2010-03-18
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Isolation and Characterization of Arabidopsis apm mutants that are defective in peroxisome biogenesis2009

    • Author(s)
      Mano, et al.
    • Organizer
      International Meeting on Peroxisome Research
    • Place of Presentation
      Institute for Systems Biology (Seattle, USA)
    • Year and Date
      2009-11-19
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] ペルオキシソーム局在性プロセシングプロテアーゼAtDeg15の機能解析2009

    • Author(s)
      谷川いつみ3名
    • Organizer
      第50回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-03-22
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナペルオキシソーム形成変異体apm3はペルオキシソームの分裂が抑制されている2009

    • Author(s)
      真野昌二, 他3名
    • Organizer
      第50回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-03-21
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] ペルオキシソームタンパク質輸送に関与するシロイヌナズナAPM9遺伝子の解析2009

    • Author(s)
      後藤志野, 他3名
    • Organizer
      第50回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-03-21
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] ペルオキシソーム局在異常変異体の成長解析2009

    • Author(s)
      及川和聡7名
    • Organizer
      第50回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-03-21
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] The Plant Organelles Database (PODB) version 2 : 植物オルガネラの動態と解析方法に関するデータベースの動画に対応した改良2008

    • Author(s)
      真野昌二, 他4名
    • Organizer
      BMB2008
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド
    • Year and Date
      2008-12-12
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] The Plant Organelles Database Version 2 : The Databases for Plant Organelle Dynamics and Methods for Functional Analysis2008

    • Author(s)
      真野昌二, 他4名
    • Organizer
      The 55th NIBB conference "Frontiers of Plant Science in the 21st Century"
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター
    • Year and Date
      2008-09-14
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of Arabidopsis mutants showing aberrant peroxisome morphology2008

    • Author(s)
      後藤志野, 他4名
    • Organizer
      The 55th NIBB conference "Frontiers of Plant Science in the 21st Century"
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター
    • Year and Date
      2008-09-13
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

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Published: 2008-04-01   Modified: 2018-03-28  

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