Asymmetric cell division of plant stem cells

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Principles of pluripotent stem cells underlying plant vitality
• Project/Area Number: 17H06471
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Goshima Gohta 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (20447840)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 豊 国立遺伝学研究所, ゲノム・進化研究系, 教授 (40345872)
• Project Period (FY): 2017-06-30 – 2022-03-31
• Keywords: 植物分子遺伝学 / 細胞生物学

Outline of Final Research Achievements

Stem cell renewal and maintenance often involve asymmetric division, in which two daughter cells display different properties. However, compared to animals, the mechanism of this important process remains poorly understood in plants. In this study, we used rice, a major crop, and a model plant, the moss, to elucidate the mechanisms of a series of events during asymmetric division, namely, cell polarity establishment, mitosis, and maintenance of differentiation.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

動物に比べ長生きをする植物は多く、その要因のひとつは、独自の仕組みで幹細胞の新生と維持が行われることとされてきた。本研究では、幹細胞の新生と維持の根幹となる細胞分裂機構について、これまで明らかになっていなかった仕組みをいくつか見出すことができた。興味深いことに、動物との予想外の共通性も明らかになった。たとえば、動物と植物では形態が大きく異なる細胞分裂装置が形成されるが、装置形成誘導因子や、形成された後の動態には、動物と同じ仕組みが備わっていた。