Dynamic high-resolution analysis on the mechanism of cell wall formation using novel model of cell differentiation of trees

• Project/Area Number: 24K01822
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40020:Wood science-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 船田 良 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (20192734)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梶田 真也 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (40323753) ; 半 智史 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (40627709) ; 渡邊 宇外 千葉工業大学, 先進工学部, 教授 (70337707) ; 堀川 祥生 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (90637711)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,200,000 (Direct Cost: ¥14,000,000、Indirect Cost: ¥4,200,000); Fiscal Year 2026: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2025: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2024: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 木質バイオマス / 植物細胞壁 / セルロース合成 / 細胞骨格 / 植物培養細胞

Outline of Research at the Start

木材の多様な材質特性の発現機構を理解するには、樹木の二次木部細胞の分化過程、特に複雑な立体構造を有する細胞壁微細構造の形成機構を解明することが不可欠である。そこで本研究では、申請者らが発見した二次木部様細胞を樹木の培養細胞から直接誘導する新規モデル系を駆使し、細胞壁立体構造のパターン形成機構を最新のイメージング技術を駆使して明らかにする。特に、細胞壁微細構造の解析、細胞骨格の動的変化のリアルタイム解析、セルロース合成酵素複合体（TC）と表層微小管および微小管付随タンパク質（MAP）の立体的配置の高分解能低温走査電子顕微鏡解析、セルロース合成関連遺伝子の分化特異的な発現解析、等を行う。