コケ植物を用いたABA、低温および浸透圧応答の統合的制御に関する基礎研究
Publicly Offered Research
Project Area | Integrative system of autonomous environmental signal recognition and memorization for plant plasticity |
Project/Area Number |
16H01460
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Review Section |
Biological Sciences
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Research Institution | Saitama University |
Principal Investigator |
竹澤 大輔 埼玉大学, 理学部, 准教授 (20281834)
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Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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Budget Amount *help |
¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2016: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
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Keywords | 植物 / 環境 / アブシシン酸 / ストレス / 低温 / 乾燥 / 制御 / コケ植物 / プロテインキナーゼ / 変異株 / 相互作用因子 / アブシジン酸 / 浸透圧 / 情報伝達 |
Outline of Annual Research Achievements |
ABA・高浸透圧・低温に非感受性のヒメツリガネゴケ変異株の解析から同定されたグループB3 Raf様プロテインキナーゼARKの活性化の仕組みを調べるため、ARK-GFPを発現する形質転換体から抗GFP抗体ビーズを用いてタンパク質を精製し、LC-MS/MS解析により相互作用タンパク質およびリン酸化ペプチドの解析を行った。相互作用タンパク質の解析からは、ARK-interacting kinase (ARIK) が新たに同定された。リコンビナントタンパク質を用いた実験からARIKはin vitroでARKによるリン酸化を受けることが明らかとなった。また、そのリン酸化部位の候補を特定した。ARKの抗リン酸化抗体を用いた解析から、キナーゼドメインのアクチベーションループ内に存在するSer1029のリン酸化がABAにより増大し、Ser1029のAlaへの変異はABA応答を低下させることが明らかとなった。キナーゼ活性を失ったarkD995N株においてはSer1029のリン酸化が完全に抑えられたことから、Ser1029のリン酸化は他のキナーゼによるものではなく、自己リン酸化により行われると考えられた。しかし、ABAによるリン酸化亢進の仕組みは不明である。ABA応答の負の制御因子PpABI1欠損株(ppabi1a/b)では、Ser1029のリン酸化が亢進されたことから、このリン酸がPpABI1による負の制御を受ける可能性が示された。一方、ABA非存在下ではppabi1a/b株でもSer1029のリン酸化は野生株と同様に低く抑えられていたことから、PpABI1以外の因子による負の制御が存在することも示唆された。これらの結果から、ABAやストレスシグナルの伝達、およびそれらの統合におけるRaf様キナーゼの役割と、そのリン酸化による制御の仕組みの一端が明らかとなった。
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Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)