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2016 Fiscal Year Annual Research Report

RABとSNAREの新規獲得と二次的喪失が駆動する膜交通システム多様化機構の解明

Research Project

Project/Area Number 15H04382
Research InstitutionNational Institute for Basic Biology

Principal Investigator

上田 貴志  基礎生物学研究所, 細胞動態研究部門, 教授 (10311333)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords膜交通 / Rab GTPase / SNARE / 多様化 / 進化
Outline of Annual Research Achievements

VAMP727のlongin domainに存在する酸性挿入配列依存的にVAMP727に結合する分子の候補として同定したAP-4について,相互作用の生化学的な解析に向け,蛋白質発現系の構築を進めた.容易に封入体を形成することから,可溶化の条件検討を現在も進めている.
植物特異的なRAB GTPaseであるARA6については,エフェクター分子であるPUF2の機能解析をさらに進めた.PUF2が保存型RAB5とARA6の機能を統御する分子であるとのデータが固まり,現在論文発表に向けた原稿の準備を進めている.
ゼニゴケのSNAREとRAB GTPaseの機能解析については,種子植物において二次的に失われているRAB21とRAB23について著しい進展があった.Mprab23変異体では精子形成に異常が見られることから,鞭毛の構成タンパク質や基底小体の構成因子の局在解析を進め,鞭毛や基底小体の構成蛋白質の局在が,Mprab23変異により影響を受けないことを明らかにした.現在RAB23の相互作用因子を同定するべく,免疫沈降と質量分析の準備を進めている.RAB21については,RAB5とともに後期エンドソームに局在すること,機能欠失が分泌経路の異常を引き起こすことを突き止めた.さらに,RAB21がRAB5と共通の因子により活性化されることも明らかにした.現在,RAB21依存的に輸送される分子の探索を進めている.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

2016年4月に現職に異動した.引っ越しと研究室の立ち上げのために時間と労力を費やす必要があり,さらに異動先と旧所属で植物の育成環境が異なるなど,当初の計画通りに研究を進めることが難しい期間があった.最近研究室のセットアップがようやく完了し,全速力で研究を遂行する環境が調った.

Strategy for Future Research Activity

異動による計画の遅れを取り戻し,さらに当初計画を越える成果を得るべく,質量分析装置など異動先の共通機器も活用し研究を推進する.

  • Research Products

    (29 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 6 results) Book (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Umea Plant Science Center(Sweden)

    • Country Name
      Sweden
    • Counterpart Institution
      Umea Plant Science Center
  • [Int'l Joint Research] Gregor Mendel Institute(Austria)

    • Country Name
      Austria
    • Counterpart Institution
      Gregor Mendel Institute
  • [Int'l Joint Research] Sainsbury Institute(United Kingdom)

    • Country Name
      United Kingdom
    • Counterpart Institution
      Sainsbury Institute
  • [Journal Article] Dynamic reorganization of the endomembrane system during spermatogenesis in Marchantia polymorpha2017

    • Author(s)
      Minamino Naoki、Kanazawa Takehiko、Nishihama Ryuichi、Yamato Katsuyuki T.、Ishizaki Kimitsune、Kohchi Takayuki、Nakano Akihiko、Ueda Takashi
    • Journal Title

      J. Plant Res.

      Volume: 130 Pages: 433~441

    • DOI

      10.1007/s10265-017-0909-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The trans-Golgi network and the Golgi stacks behave independently during regeneration after Brefeldin A treatment in tobacco BY-2 cells2017

    • Author(s)
      Ito, Y., Toyooka, K., Fujimoto, M., Ueda, T., Uemura, T. and Nakano A.
    • Journal Title

      Plant Cell Phys.

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      https://doi.org/10.1093/pcp/pcx028

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] MONENSIN SENSITIVITY 1 (MON1)/CALCIUM CAFFEINE ZINC SENSITIVITY 1 (CCZ1)-mediated Rab7 activation regulates tapetal programmed cell death and pollen development2017

    • Author(s)
      Cui, Y., Zhao, Q., Xie, HT., Wong, WS., Gao, C., Ding, Y., Tan, Y., Ueda, T., Zhang, Y. and Jiang, L.
    • Journal Title

      Plant Physiol.

      Volume: 173 Pages: 206-218

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1104/pp.16.00988

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Clathrin-dependent endocytosis is required for immunity mediated by pattern recognition receptor kinases2016

    • Author(s)
      Mbengue, M., Bourdais, G., Gervasi, F., Beck, M., Zhou, J., Spallek, T., Bartels, S., Boller, T., Ueda, T., Kuhn, H. and Robatzek, S.
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci USA.

      Volume: 113 Pages: 11034-11039

    • DOI

      10.1073/pnas.1606004113

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] DRP1-dependent Endocytosis Is Essential for Polar Localization and Boron-induced Degradation of the Borate Transporter BOR1 in Arabidopsis thaliana2016

    • Author(s)
      Yoshinari, A., Fujimoto, M., Ueda, T., Inada, N., Naito, S. and Takano, J.
    • Journal Title

      Plant Cell Phys.

      Volume: 57 Pages: 1985-2000

    • DOI

      10.1093/pcp/pcw121

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ENDOSOMAL RAB EFFECTOR WITH PX-DOMAIN, an Interacting Partner of RAB5 GTPases, Regulates Membrane Trafficking to Protein Storage Vacuoles in Arabidopsis2016

    • Author(s)
      Sakurai, H., Inoue, T., Nakano, A. and Ueda, T.
    • Journal Title

      Plant Cell

      Volume: 26 Pages: 1490-0503

    • DOI

      10.1105/tpc.16.00326

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Modulation of plant RAB GTPase-mediated membrane trafficking pathway at the interface between plants and obligate biotrophic pathogens2016

    • Author(s)
      Inada, N., Betsuyaku, S., Shimada, T., Ebine, K., Ito, E., Kutsuna, N., Hasezawa, S., Takano, Y., Fukuda, H., Nakano, A., and Ueda, T.
    • Journal Title

      Plant Cell Phys.

      Volume: 57 Pages: 1854-1864

    • DOI

      10.1093/pcp/pcw107

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ゼニゴケ精子形成・機能に関わる膜交通システムの解析2017

    • Author(s)
      南野尚紀, 金澤建彦,法月卓也,西浜竜一,大和勝幸,石崎公庸,河内孝之,中野明彦,上田貴志
    • Organizer
      第58回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学(鹿児島県,鹿児島市)
    • Year and Date
      2017-03-18
  • [Presentation] ゼニゴケにおけるオートファジーの解析2017

    • Author(s)
      法月卓也, 金澤建彦,南野尚紀,西浜竜一,河内孝之,中野明彦,上田貴志
    • Organizer
      第58回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学(鹿児島県,鹿児島市)
    • Year and Date
      2017-03-18
  • [Presentation] HOPS/CORVET complexes in vacuolar trafficking pathways of A. thaliana2017

    • Author(s)
      Kodai Takemoto, Kazuo Ebine, Tatsuaki Goh, Jun Ito, Akihiko Nakano, Takashi Ueda
    • Organizer
      第58回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学(鹿児島県,鹿児島市)
    • Year and Date
      2017-03-18
  • [Presentation] 植物特異的オルガネラの獲得に伴う膜交通経路の再配向2017

    • Author(s)
      金澤建彦, 森中初音, 海老根一生, 法月拓也, 南野尚紀, 西浜竜一, 河内孝之, 中野明彦, 上田貴志
    • Organizer
      第58回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学(鹿児島県,鹿児島市)
    • Year and Date
      2017-03-18
  • [Presentation] Diversification of membrane trafficking pathways during land plant evolution2017

    • Author(s)
      上田貴志
    • Organizer
      第58回植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学(鹿児島県,鹿児島市)
    • Year and Date
      2017-03-17
  • [Presentation] Molecular mechanisms of vacuolar membrane fusion regulated by SNARE proteins in plant cells2017

    • Author(s)
      Kazuo Ebine, Kodai Takemoto, Chieko Saito, Tomohiro Uemura, Akihiko Nakano, and Takashi Ueda
    • Organizer
      第58回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学(鹿児島県,鹿児島市)
    • Year and Date
      2017-03-17
  • [Presentation] ホスファチジルイノシトールリン酸を介した炭疽病菌感染機構の解明2017

    • Author(s)
      島田 貴士,高野 義孝,別役 重之,中野 明彦,上田 貴志
    • Organizer
      第58回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学(鹿児島県,鹿児島市)
    • Year and Date
      2017-03-17
  • [Presentation] 植物細胞のダイナミクスを支える膜交通2016

    • Author(s)
      上田貴志
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県,横浜市)
    • Year and Date
      2016-12-02
  • [Presentation] 陸上植物固有のR-SNAREに存在する挿入配列の機能とその起源2016

    • Author(s)
      藤本優,海老根一生,石崎公庸,大和勝幸,深尾陽一朗,植村知博,丸山桃子,井坂奈々子,河内孝之,中野明彦,上田貴志
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県,横浜市)
    • Year and Date
      2016-12-01
    • Invited
  • [Presentation] 細胞内交通システムの研究から探る植物のチカラ2016

    • Author(s)
      上田貴志
    • Organizer
      大学共同利用機関シンポジウム2016
    • Place of Presentation
      秋葉原UDX(東京都,千代田区)
    • Year and Date
      2016-11-27
    • Invited
  • [Presentation] ゼニゴケで見えてきた細胞骨格と膜交通の深い仲2016

    • Author(s)
      上田貴志
    • Organizer
      細胞骨格研究会-PlantCytoskeleton2016-
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都,目黒区)
    • Year and Date
      2016-11-25
    • Invited
  • [Presentation] ステロール恒常性の制御を行う新規小胞体タンパク質2016

    • Author(s)
      島田貴士,嶋田知生,岡咲洋三,東浩司,斉藤和季,中野明彦,上田貴志,高野義孝,西村いくこ
    • Organizer
      第29回植物脂質シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府,豊中市)
    • Year and Date
      2016-11-25
  • [Presentation] Twins or Convergence? ~two plant-unique cellular structures acquired during evolution~2016

    • Author(s)
      Takashi Ueda
    • Organizer
      International Symposium “Front Lines of Plant Cell Wall Research and Beyond”
    • Place of Presentation
      KKRホテル熱海(静岡県,熱海市)
    • Year and Date
      2016-10-05
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 液胞膜のSNARE複合体制御メカニズムの解析2016

    • Author(s)
      海老根一生, 齊藤知恵子, 植村知博, 中野明彦, 上田貴志
    • Organizer
      第80回日本植物学会大会
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県,宜野湾市)
    • Year and Date
      2016-09-16
  • [Presentation] Membrane trafficking system plays important roles in sperm functions of Marchantia polymorpha2016

    • Author(s)
      Naoki Minamino, Takehiko Kanazawa, Atsuko Era, Ryuichi Nishihama, Katsuyuki T. Yamato, Kimitsune Ishizaki, Takayuki Kohchi, Akihiko Nakano, Takashi Ueda
    • Organizer
      EMBO workshop “New model systems for early land plant evolution”
    • Place of Presentation
      Vienna, Austria
    • Year and Date
      2016-06-22 – 2016-06-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Cell type-specific reorientation of a trafficking pathway led to acquisition of new organelles during land plant evolution2016

    • Author(s)
      Takehiko Kanazawa, Hatsune Morinaka, Takuya Norizuki, Atsuko Era, Naoki Minamino, Yu Shikano, Masaru Fujimoto, Tomohiro Uemura, Ryuichi Nishihama, Katsuyuki T. Yamato, Kimitsune Ishizaki, Tomoaki Nishiyama, Takayuki Kohchi, Akihiko Nakano, Takashi Ueda
    • Organizer
      EMBO workshop “New model systems for early land plant evolution”
    • Place of Presentation
      Vienna, Austria
    • Year and Date
      2016-06-22 – 2016-06-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Diversification of membrane trafficking pathways ~lessons from the liverwort~2016

    • Author(s)
      Takashi Ueda
    • Organizer
      EMBO workshop “New model systems for early land plant evolution”
    • Place of Presentation
      Vienna, Austria
    • Year and Date
      2016-06-22
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Diversification of membrane trafficking pathways during land plant evolution.2016

    • Author(s)
      Takashi Ueda
    • Organizer
      1st CRC 1101 symposium, Molecular Encoding of Specificity in Plant Processes
    • Place of Presentation
      Tuebingen, Germany
    • Year and Date
      2016-04-05
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] DOJIN BIOSCIENCEシリーズ メンブレントラフィック2016

    • Author(s)
      上田貴志(他29名),福田光則,吉森保編
    • Total Pages
      262
    • Publisher
      化学同人

URL: 

Published: 2018-01-16  

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