膜表在タンパク質のプラスチド-細胞膜間移行による重力感知機構

• Project/Area Number: 23K27199
• Project/Area Number (Other): 23H02507 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44030:Plant molecular biology and physiology-related
• Research Institution: National Institute for Basic Biology
• Principal Investigator: 森田 美代 基礎生物学研究所, 植物環境応答研究部門, 教授 (10314535)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西村 岳志 基礎生物学研究所, 植物環境応答研究部門, 助教 (50599983)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2025: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2024: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2023: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
• Keywords: 重力感知 / プラスチド / 膜表在タンパク質 / シロイヌナズナ / 重力感受 / 細胞極性 / 重力屈性 / プラスチドー細胞膜間移行

Outline of Research at the Start

重力屈性では、重力感受細胞に含まれるアミロプラストが平衡石として重力感知に関与する。これまで多くの重力感知機構モデルが提案されてきたが、分子的裏付けは無かった。我々は、膜表在タンパク質であるLZYがアミロプラストとその近傍の細胞膜上に存在することを見出した。そこで、LZYはアミロプラストから細胞膜に移動してアミロプラストの位置情報を伝達する情報分子であるという作業仮説を立て、これを証明することで全く新しい重力感知機構を提示する。また、細胞膜上で集積したLZYを中心に形成されるであろうオーキシン輸送制御の反応場を構成する因子を幅広く単離・解析することで、重力情報伝達機構の解明を目指す。