• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Roles of nucleoli and AS2 /LOB family in plant development and differentiation

Research Project

Project/Area Number 21K06218
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 44030:Plant molecular biology and physiology-related
Research InstitutionChubu University

Principal Investigator

Machida Chiyoko  中部大学, 応用生物学部, 特定教授 (70314060)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小島 晶子  中部大学, 応用生物学部, 准教授 (10340209)
町田 泰則  名古屋大学, 理学研究科, 名誉教授 (80175596)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywordsシロイヌナズナ / 葉の発生分化 / 核小体 / AS2/LOB family / AS2/LOBドメイン / エピジェネティック制御 / 45S rDNA / 核小体ストレス / クロモセンター / 相分離構造体
Outline of Research at the Start

シロイヌナズナの葉の表裏軸形成の鍵因子であるAS2は、約100アミノ酸からなる植物に固有のAS2/LOBドメインを持つAS2/LOB familyのメンバーである。近年AS2/LOB family は、発生分化や環境応答、植物ホルモン制御等の多様な機能との関連が示唆されている。AS2/LOBドメイン内にはDNA結合活性を持つジンクフィンガーモチーフがすべてのメンバーで保存されている。またAS2は核小体周縁部内側に顆粒状に局在し遺伝子サイレンシングの場として機能すると考えられる。最も研究が進んでいるAS2の分子的機能の解明を基軸として、動物とは異なる植物の生存戦略の根幹に関わるメカニズムに迫る。

Outline of Final Research Achievements

AS2, a key factor in leaf formation in Arabidopsis, is a member of the AS2/LOB family with a plant-specific AS2/LOB domain. AS2 is involved in maintaining suppressed expression of the leaf abaxialized factor ETTIN. AS2 binds to the CGCCGC sequence of ETTIN, and forms granules (AS2 bodies) at the periphery of the nucleolus, and partially colocalizes with condensed 45S rDNA repeats. In addition, nucleolar localized proteins cooperate with AS2. However, the relationship between AS2 body formation, CGCCGC sequence binding, and the function of nucleolus was unclear. In this study, we elucidated the molecular function of the AS2/LOB domain of AS2 and showed that the structure of the periphery of the nucleolus plays an important role in AS2 body formation and function.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

地球上のすべての生き物の命を支えているのが光合成の働きである。近年の地球環境の変化は著しく、光合成の中心的担い手である葉形成の分子的仕組みを知ることは極めて重要である。AS2/LOB familyは動物界にはなく、植物界にのみ保存され、環境応答、植物ホルモン制御等、植物に特徴的な生存戦略と密接に関連があることが示唆されている。本研究では、AS2/LOB familyの中でも最も研究が進んでおり、扁平な葉の形成の鍵因子であるAS2および核小体タンパク質の機能を解明した。その結果、AS2が核小体の周縁部に局在することにより、急激な環境変化に対応できるように核小体機能を頑強にする可能性が示唆された。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (32 results)

All 2024 2023 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Remarks (7 results)

  • [Int'l Joint Research] National Cheng Kung University(台湾)

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Journal Article] Arabidopsis ASYMMETRIC LEAVES2 and Nucleolar Factors Are Coordinately Involved in the Perinucleolar Patterning of AS2 Bodies and Leaf Development2023

    • Author(s)
      Ando Sayuri、Nomoto Mika、Iwakawa Hidekazu、Vial-Pradel Simon、Luo Lilan、Sasabe Michiko、Ohbayashi Iwai、Yamamoto Kotaro T.、Tada Yasuomi、Sugiyama Munetaka、Machida Yasunori、Kojima Shoko、Machida Chiyoko
    • Journal Title

      Plants

      Volume: 12 Issue: 20 Pages: 3621-3621

    • DOI

      10.3390/plants12203621

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Arabidopsis ASYMMETRIC LEAVES2 (AS2): roles in plant morphogenesis, cell division, and pathogenesis2022

    • Author(s)
      Machida Yasunori、Suzuki Takanori、Sasabe Michiko、Iwakawa Hidekazu、Kojima Shoko、Machida Chiyoko
    • Journal Title

      Journal of Plant Research

      Volume: 135 Issue: 1 Pages: 3-14

    • DOI

      10.1007/s10265-021-01349-6

    • NAID

      40022803527

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] シロイヌナズナASYMMETRIC LEAVES2 (AS2)タンパク質の細胞周期に依存した動態変化2024

    • Author(s)
      笹部美知子・鈴木啓子・山上楓・安藤沙友里・岩川秀和・小島晶子・町田泰則・町田千代子
    • Organizer
      第65回日本植物生理学会年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Molecular functions of AS2, a plant-specific AS2/LOB domain protein essential for leaf development and differentiation2023

    • Author(s)
      Ando S., Nomoto M., Iwakawa H., Vial-Pradel S., Tada Y., Yamamoto K., Machida Y., Kojima S., Machida C.
    • Organizer
      The 33rd International Conference on Arabidopsis Research
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] シロイヌナズナの核内AS2ボディ形成における核小体の役割の解明2023

    • Author(s)
      安藤沙友里・野元美佳・岩川秀和・大林祝・山本興太朗・多田安臣・杉山宗隆・笹部美知子・町田泰則・小島晶子・町田千代子
    • Organizer
      日本植物学会第87回大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナの葉の発生に関わるAS2の細胞内局在における核小体の役割2023

    • Author(s)
      安藤沙友里・岩川秀和・大林祝・杉山宗隆・笹部美知子・町田泰則・小島晶子・町田千代子
    • Organizer
      第46回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナの葉の発生分化におけるAS2のCGCCGC結合と核小体周縁部のAS2ボディ形成の役割の解明2023

    • Author(s)
      町田千代子・安藤沙友里・野元美佳・Simon Vial-Pradel・岩川秀和・多田安臣・笹部美知子・町田泰則・小島晶子
    • Organizer
      第46回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナの葉の発生・分化に関わるAS2と核小体タンパク質は特定の遺伝子のDNAメチル化維持に関与する2023

    • Author(s)
      小島晶子・岩川秀和・日比野哲紀・高橋広夫・安藤沙友里・笹部美智子・伊藤正樹・町田泰則・町田千代子
    • Organizer
      第46回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] ウイルス病原性遺伝子を利用した葉形成に関るAYSYMMETRIC-LEAVES2 遺伝子の機能解明2023

    • Author(s)
      鈴木崇紀・岩川秀和・安藤沙友里・小島晶子・町田千代子・笹部美智子・栗原大輔・東山哲也・町田泰則
    • Organizer
      第64回日本植物生理学会年会 宮城県仙台市(ポスター発表)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] シロイヌナズナの葉の発生分化に関わるAS2と核小体タンパク質によるDNAメチル化維持機能の解明2023

    • Author(s)
      小島晶子・岩川秀和・日比野哲紀・高橋広夫・安藤沙友里・笹部美知子・伊藤正樹・町田泰則・町田千代子
    • Organizer
      第64回日本植物生理学会年会 宮城県仙台市(ポスター発表)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 葉の形成に関わるAS2遺伝子およびAS2/LOBファミリーの起源をゲノムデータベースから探る2022

    • Author(s)
      岩川秀和・安藤沙友里・小島晶子・笹部美知子・伊藤正樹・町田泰則・町田千代子
    • Organizer
      日本植物学会第86回大会 京都府京都市(口答発表)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ゼニゴケのclass II AS2 ファミリー遺伝子の解析2022

    • Author(s)
      小島晶子・西浜竜一・石田咲子・安藤沙友里・河内孝之・町田千代子・町田泰則
    • Organizer
      日本植物学会第86回大会 京都府京都市(口答発表)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 葉の向背軸分化に関わる AS2のAS2/LOBサブドメインの分子的機能解析2022

    • Author(s)
      安藤沙友里・野元美佳・岩川秀和・Simon Vial-Pradel1・多田安臣・山本興太朗・町田泰則・小島晶子・町田千代子
    • Organizer
      日本植物学会第86回大会 京都府京都市(口答発表)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 植物のCxxC-type zinc fingerタンパク質AS2の分子的機能の解析2022

    • Author(s)
      安藤沙友里・野元 美佳・岩川秀和・Vial-Pradel Simon・多田安臣・山本興太朗・町田泰則・小島晶子・町田千代子
    • Organizer
      第45回分子生物学会 千葉県千葉市(ポスター発表)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] AS2 bodyが関わる葉の発生分化における核小体の新しい機能2022

    • Author(s)
      町田千代子・安藤沙友里・岩川秀和・栗原大輔・東山哲也・笹部美知子・小島晶子・町田泰則
    • Organizer
      第45回分子生物学会 千葉県千葉市(ポスター発表)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ゲノムデータベースからシロイヌナズナ ASYMMETRIC LEAVES2(AS2)の起源を探る2022

    • Author(s)
      岩川秀和・小島晶子・笹部美知子・松本省吾・町田泰則・町田千代子
    • Organizer
      第63回日本植物生理学会年会 茨城県つくば市(オンライン開催)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] シロイヌナズナにおけるCRISPR/Cas9システムを用いた DNAメチル化編集技術の開発2022

    • Author(s)
      平田峻也・大河優奈・池田陽子・高橋広夫・西村泰介・町田千代子・小林括平・賀屋秀隆
    • Organizer
      第63回日本植物生理学会年会 茨城県つくば市(オンライン開催)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Roles of ASYMMETRIC LEAVES2 (AS2) and NUCLEOLIN1 in the Adaxial-Abaxial PolaritySpecification at the Perinucleolar Region in Arabidopsis.2021

    • Author(s)
      Ando S., Iwakawa H., Kojima S., Machida Y., Machida C.
    • Organizer
      The Mechanisms of Plant Development. FASEB SRC (USA) (WEB)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 葉の発生分化における核小体の役割の解明2021

    • Author(s)
      町田千代子・安藤沙友里・日比野哲紀・岩川秀和・笹部美知子・小島晶子・町田泰則
    • Organizer
      第38回日本植物バイオテクノロジー学会つくば大会(オンライン開催)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 葉の発生分化におけるDNAメチル化を介したエピジェネティック制御2021

    • Author(s)
      日比野哲紀・高橋広夫・岩川秀和・杉山宗隆・町田泰則・町田千代子・小島晶子
    • Organizer
      日本植物学会第85回大会 東京都八王子市(オンライン開催)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] シロイヌナズナのAS2のzinc-finger motifの分子機能の解析2021

    • Author(s)
      安藤沙友里・野元美佳・多田安臣・笹部美知子・山本興太朗・小島晶子・町田泰則・町田千代子
    • Organizer
      日本植物学会第85回大会 東京都八王子市(オンライン開催)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] シロイヌナズナにおける脱メチル化酵素を用いたDNAメチル化編集技術の開発2021

    • Author(s)
      平田峻也・大河優奈・若林荘太朗・高橋広夫・町田千代子・池田陽子・西村泰介・小林括平・賀屋秀隆
    • Organizer
      日本植物学会第85回大会 東京都八王子市(オンライン開催)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 植物の葉の発生分化に関わるAS2 body形成における核小体の役割の解明2021

    • Author(s)
      町田千代子・安藤沙友里・日比野哲紀・岩川秀和・栗原大輔・東山哲也・笹部美知子・小島晶子・町田泰則
    • Organizer
      第44回日本分子生物学会年会 神奈川県横浜市
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] ゲノムデータベースを利用した植物に特有のAS2/LOBファミリーの分子系統解析2021

    • Author(s)
      岩川秀和・小島晶子・松本省吾・町田泰則・町田千代子
    • Organizer
      第44回日本分子生物学会年会 神奈川県横浜市
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Remarks]

    • URL

      https://www3.chubu.ac.jp/faculty/machida_chiyoko/

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      https://www3.chubu.ac.jp/faculty/kojima_shoko/

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      https://www.bio.nagoya-u.ac.jp/~yas/dmcb/indexjp.html

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      https://www.chubu.ac.jp/news/28392/

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Remarks] 中部大学応用生物学部応用生物化学科 町田千代子研究室

    • URL

      http://www3.chubu.ac.jp/faculty/machida_chiyoko/

    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Remarks] 中部大学応用生物学部環境生物科学科 小島晶子研究室

    • URL

      https://www3.chubu.ac.jp/faculty/kojima_shoko/

    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Remarks] 名古屋大学大学院 理学研究科 生命理学専攻 町田泰則研究室

    • URL

      https://www.bio.nagoya-u.ac.jp/~yas/dmcb/indexjp.html

    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi