1999 Fiscal Year Annual Research Report
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10219209
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| Research Institution | Okazaki National Research Institutes |
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Principal Investigator |
西村 幹夫 岡崎国立共同研究機構, 基礎生物学研究所, 教授 (80093061)
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| Keywords | 液胞 / 膜タンパク質 / オルガネラ分化 / 水チャネル / 形質転換植物 / 細胞内輸送 |
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| Research Abstract |
1. 液胞膜タンパク質の細胞内輸送系及び液胞の分化転換の解析:
高等植物の液胞はタンパク質蓄積型液胞と分解型液胞の2種類の大きく分けられている。これらの液胞の膜タンパク質の細胞内輸送経路を調べる目的で、両液胞のそれぞれに特異的な膜タンパク質である水チャネルalpha TIP(tonoplast intrinsic protein)とgamma TIPに注目した。それぞれのTIP遺伝子にGFP(Green fluorescent protein)遺伝子を繁いだものを誘導性プロモータの制御下でタバコBY2細胞とシロイヌナズナで発現させた。導入したそれぞれの遺伝子産物による蛍光が液胞膜上で確認できた。現在、形質転換BY2を用いて、細胞内輸送経路を詳細に解析するとともに、形質転換シロイヌナズナを用いて、シロイヌナズナのタンパク質蓄積型液胞を分解型液胞の各組織による分化転換を調べている。
2. 種子のタンパク質蓄積型液胞に特異的に発現する膜タンパク質の解析
種子のタンパク質蓄積型液胞に特異的な膜タンパク質(MP73)のcDNAを単離し、構造解析を行った。MP73は後半にGlutamic acidとArginineに富む13回の繰り返し配列を持つ新規の膜タンパク質で、未知の分子と複合体を形成して液胞膜に結合していると考えられる。このMP73の蓄積と分解はタンパク質蓄積型液胞の消長と一致した。
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[Publications] Yamada,K. et al.: "Multiple functional proteins are produced by cleaving Asn-G1n bonds of a single precursor protein by vacuolar processing enzyme."J.Boil.Chem.. 274. 2563-2570 (1999)
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[Publications] Hayashi,M. et al.: "Induction of precursor-accumulating vesicles by expression of chimeric genes consisting of pumpkin 2S albumin and phosphinothricin acetytransferase."Plant Cell Physiol.. 40. 263-272 (1999)
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[Publications] Koumoto,Y. et al.: "Chloroplast Cpn20 forms a tetrameric structure in Arabidopsis thaliana."Plant J.. 17. 467-477 (1999)
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[Publications] Hiraiwa,N., M.Nishimura and I.Hara-Nishimura: "Vacuolar processing enzyme is activated self-catalytically by sequential removal of the C-terminal and N-terminal propeptides."FEBS Lett.. 447. 213-216 (1999)
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[Publications] Kinoshita,T. et al.: "Vacuolar processing enzyme is up-regulated in the lytic vacuoles of vegetative tissues during senescence and under various stressed conditions."Plant J.. 19. 43-53 (1999)
