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植物の器官発生を支える細胞周期制御系の解明

Research Project

Project/Area Number 20061021
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNara Institute of Science and Technology

Principal Investigator

梅田 正明  Nara Institute of Science and Technology, バイオサイエンス研究科, 教授 (80221810)

Project Period (FY) 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2008: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Keywords細胞周期 / 細胞分裂 / 細胞分化 / CDK / サイクリン / 転写因子 / DNA損傷 / 気孔
Research Abstract

我々はこれまでに、シロイヌナズナのサイクリンD4(CYCD4)が胚軸の気孔形成過程の細胞分裂に特異的に機能することを明らかにしてきた。そこで気孔形成を制御する各種転写因子との関連性を解析したところ、CYCD4がSPEECHLESSの上流で機能することを示唆するデータを得た。また、CYCD4と最も近縁なCYCD2についても過剰発現体と変異体の表現型を観察した結果、葉や胚軸表皮において気孔系列の細胞分裂を促進する機能が示唆された。さらに、CYCD4-CDKAの基質を転写因子ライブラリーの中からin vitroリン酸化アッセイにより探索したところ、これまでに4種類の転写因子が基質候補として単離された。これらの結果は、器官形成を制御する転写ネットワークが細胞周期制御系とサイクリン-CDKを介して密接にクロストークしていることを示している。
DNAの二重鎖切断を引き起こすゼオシンなどの薬剤でシロイヌナズナを処理すると、CDKB2の積極的なタンパク質分解が起こることを見出した。これはユビキチンープロテアソーム系を介するPEST配列依存的な分解系であることが明らかになった。また、ゼオシン処理によりゲノムの倍加が進行したこと、この過程で染色体数に変化は見られなかったことから、シロイヌナズナの細胞はDNA損傷ストレスによりCDKB2のタンパク質分解を引き起こし、これがendocycleを誘導することにより一種のストレス回避を行っていることが示唆された。

Report

(1 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2009 2008

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Quantitative and cell type-specific transcriptional regulation of A-typecyclin-dependent kinase in Arabidopsis thaliana2009

    • Author(s)
      Adachi, S.
    • Journal Title

      Dev. Biol (in press)

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The rice FLATTENED SHOOT MERISTEM, encoding CAF-1 p150 subunit, is required for meristem maintenance by regulating the cell-cycle period2008

    • Author(s)
      Abe, M.
    • Journal Title

      Dev. Biol 319

      Pages: 384-393

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Targeted degradation of the cyclin-dependent kinase inhibitor ICK4/KRP6 by RING-type E3 ligases is essential for mitotic cell cycle progression during Arabidopsis gametogenesis2008

    • Author(s)
      Liu, J.
    • Journal Title

      Plant Cell 20

      Pages: 1538-1554

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 細胞周期制御系とクロストークする情報伝達機構2009

    • Author(s)
      Adachi, S.
    • Organizer
      第50回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2009-03-22
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] DNA損傷に応答したエンドサイクルの誘導機構の解析2008

    • Author(s)
      梅田正明
    • Organizer
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2008-12-10
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] CDK degradation and induction of endoreduplication in response to genotoxicstress in Arabidopsis2008

    • Author(s)
      Adachi, S.
    • Organizer
      ZOMES V : The Fifth International Symposium on the COP9 signalosome, Proteasome and eIF3
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2008-11-12
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

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

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