発光を用いた植物環境センサーとイメージング技術の開発
Publicly Offered Research
| Project Area | Environmental sensing of plants: Signal perception, processing and cellular responses |
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| Project/Area Number |
23120501
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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 |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
綿引 雅昭 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (70396282)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2012)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2011: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
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| Keywords | Auxin / feedback regulation / Luciferase / オーキシン / ルシフェラーゼ / 遺伝応答 / 環境情報 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では短寿命型ルシフェラーゼを使って，早期オーキシン誘導性AUX/IAA19の発現挙動を詳細に解析することで，形態形成の時間的空間的制御過程を明らかにし，オーキシン応答性遺伝子の挙動を可視化する技術の開発と検証を行った。
pIAA19:ELuc-PESTシロイヌナズナの根切片を用い，pIAA19:ELuc-PEST活性の基底状態からの外性オーキシンに対するオーキシン応答キネティクスを計測した。その結果，１）AUX/IAA19のIAAに対する応答は一過的である，２）オーキシン応答は濃度依存的であるが，至適値以上では阻害される，３）一過的な応答の後，さらに高濃度のオーキシン投与によって一過的な応答を誘導できるが，初回の応答とは異なったキネティクスを示す。４）オーキシン投与から応答までの時間差に濃度依存性は見られない。これらのことから，オーキシン基底状態を活性化させる因子の性質は濃度依存性という観点から同一であるが，活性の進行にかかわる因子に濃度依存性があることが示唆された。さらにオーキシンレセプターであるTir1/AFBs阻害剤PEO-IAAで前処理した場合，１）一過的な発現は維持されているが，発現速度においてPEO-IAAは外性IAAと競合している，２）同レベルのIAA濃度で発現速度を比較したとき，PEO-IAA投与時のほうが総発光量が低い。ドミナント突然変異体aux/iaa19/msg2-1，ARF7, ARF19，ARF7/ARF19背景では１）野生型に比べて発現速度が低下していたが，高濃度のオーキシンで活性化できる，２）総発光量は野生型msg2-1arf7arf7/arf19の順に低下していた。
以上のことから，オーキシン初期応答はAUX/IAA-ARF-Tir1/AFBsのコンビネーション変化による次空間的な制御を受けていることが示唆された。
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| Research Progress Status |
24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 |
24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
(3 results)
