植物ミトコンドリアのカルシウム知覚と動態のライブイメージング解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Environmental sensing of plants: Signal perception, processing and cellular responses |
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| Project/Area Number |
23120507
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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 | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
有村 慎一 東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (00396938)
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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 |
¥13,000,000 (Direct Cost: ¥10,000,000、Indirect Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2012: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2011: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
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| Keywords | ミトコンドリア / カメレオン / FRET / 植物ミトコンドリア / ミトコンドリア分裂 / ミトコンドリア融合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．カルシウム濃度測定FRETセンサータンパク質であるYellow Chameleon 3.60を細胞質に発現させ、ミトコンドリア局在シグナルを持つRFPを同時に発現する形質転換植物体を作製し、CFP/YFPのFRETとRFPを同時に観察出来る共焦点レーザー顕微鏡システムを構築した。メカニカルストレスの後、カルシウム濃度の増加、その後ミトコンドリアの動きが止まる様子の撮影に成功した。時間分解能と画像解像度を同時に上げるために、遮光照明システムでも同様の観察が出来るように構築中である。
２．ミトコンドリアの形態・動態突然変異体を用いて、環境刺激に応答したミトコンドリアの動態・形態変化について二つの新たな現象を見いだした。ミトコンドリア凝集・分布突然変異体の一つにおいて、この異常凝集・分布が明暗条件によって、野生型と突然変異型に可逆的に変化することを見いだした。現在、光の種類・強さや応答時間について検討している。また、ミトコンドリア分裂突然変異体二種類のうち、一方において、低温条件によって、表現型が野生型に回復することを見いだした。これは通常の温度感受性株では無く、野生型シロイヌナズナにおいても、低温によってミトコンドリア分裂が促進されるという現象があることを見いだした。また、二つのミトコンドリア分裂変異体の一方では低温感受性ミトコンドリア分裂が起こらなかったことから、ミトコンドリア分裂には少なくとも二つの種類が存在していることが明らかとなった。領域内共同研究として、上村計画班に突然変異体の低温馴化能の検定を依頼し、低温による一過的ミトコンドリア分裂現象は、直接低温馴化能には関与していないことが明らかとなった。また、公募班の飯田氏、三浦氏、酒井氏にそれぞれ突然変異体の供与をうけ、交配による植物材料作製を行い、低温感受からミトコンドリア分裂に至る経路の検討を行っている。
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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
(8 results)
