オルガネラ間相互作用から探るペルオキシソーム膜タンパク質の輸送機構
| Project/Area Number |
21K14825
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 38060:Applied molecular and cellular biology-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
高木 純平 北海道大学, 理学研究院, 助教 (80740331)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
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| Keywords | ペルオキシソーム / シロイヌナズナ / 小胞体 / 選別輸送 / オルガネラ |
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| Outline of Research at the Start |
植物においてペルオキシソームは多様な代謝機能を担うオルガネラであり，発生段階や環境ストレスに応じて分裂・増殖する．一部のペルオキシソーム膜タンパク質は小胞体を経由してペルオキシソームへと輸送される可能性が示唆されているものの，その分子機構は未だ十分に明らかになっていない．本研究課題では，植物においてペルオキシソームへの輸送モデルを構築することを目指し，ペルオキシソーム膜タンパク質の動態およびオルガネラ間相互作用に着目しながら研究を進める．
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物においてペルオキシソームは脂肪酸の分解，光呼吸，植物ホルモンの合成など多様な代謝を担うオルガネラであり，発生段階や環境ストレスに応じて分裂・増殖することが知られている．ペルオキシソームの形成・維持機構を理解する上で重要となるのが，ペルオキシソーム膜タンパク質の輸送機構の解明である．植物においても少なくとも一部のペルオキシソーム膜タンパク質は小胞体を経由してペルオキシソームへと輸送される可能性が示唆されているものの，その分子機構は未だ謎のままである．本研究課題では，植物においてペルオキシソームへの輸送モデルを構築することを目的としペルオキシソーム膜タンパク質に着目し解析を進める．今年度はペルオキシソーム形成不全変異体で見られた前駆体様構造の解析を行った．この構造ではペルオキシソーム内腔タンパク質の取り込みが見られなかったことから，この構造は確かに前駆体である可能性が示唆される．一方で，この前駆体構造がどのオルガネラに由来するのか特定には至らなかった．また，ペルオキシソーム形成に関与する因子を同定するために，様々なペルオキシソーム膜タンパク質を用いて共免疫沈降・質量分析を行った．その結果，様々なペルオキシソーム膜タンパク質とペルオキシソーム機能に必須の既知のペルオキシソーム膜タンパク質群との相互作用が示唆された．また，新規ペルオキシソーム膜タンパク質候補も見出している．今後，これらの相互作用因子の細胞内動態，および，変異体を用いた解析を推進することで，ペルオキシソームの形成過程が明らかになると考えられる．
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Report
(3 results)
Research Products
(38 results)
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[Journal Article] The TGN/EE SNARE protein SYP61 and the ubiquitin ligase ATL31 cooperatively regulate plant responses to carbon/nitrogen conditions in Arabidopsis2022
Author(s)
Yoko Hasegawa, Thais Huarancca Reyes, Tomohiro Uemura, Anirban Baral, Akari Fujimaki, Yongming Luo, Yoshie Morita, Yasushi Saeki, Shugo Maekawa, Shigetaka Yasuda, Koki Mukuta, Yoichiro Fukao, Keiji Tanaka, Akihiko Nakano, Junpei Takagi, Rishikesh P Bhalerao, Junji Yamaguchi, Takeo Sato
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Journal Title
THE PLANT CELL
Volume: 34
Issue: 4
Pages: 1354-1374
DOI
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Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Analysis of SnRK1 functions in sugar responsive modulation of immunity in Arabidopsis2024
Author(s)
Linnan Jie, Ayumi Sugisaki, Shigetaka Yasuda, Kohji Yamada, Miho Sanagi, Mika Nomoto, Susumu Uehara, Yasuomi Tada, Yusuke Saijo, Junpei Takagi, Takeo Sato
Organizer
第65回日本植物生理学会年会
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[Presentation] ‘Win-win’ chemical defense in Brassicaceae acts on insect olfactory and gustatory systems to depress feeding behavior, limiting damage to both plants and insects.2022
Author(s)
Mamiko Ozaki, Tatsuya Uebi, Junpei Takagi, Somare Mizuho, Tadashi Kunieda, Haruko Ueda, Toru Maeda, Shunya Habe, Kenji Yamada, Ikuko Hara-Nishimura
Organizer
日本比較生理生化学会第44回大会
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[Presentation] SNARE タンパク質SYP61 はユビキチンリガーゼATL31 と共にシロイヌナズナのC/N 栄養応答を制御する2022
Author(s)
長谷川陽子, Thais Huarancca Reyes, 植村知博, Anirban Baral, 羅永茗, 前川修吾, 安田盛貴, 深尾陽一朗, 中野明彦, 高木純平, Rishikesh P. Bhalerao, 山口淳二, 佐藤長緒
Organizer
第63回日本植物生理学会年会
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