2016 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of chemical compounds that affect epidermal formation in plants
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15K14546
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
田中 博和 大阪大学, 理学研究科, 助教 (10589922)
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2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 細胞、組織 / 植物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
陸上植物のクチクラは地上部の表皮と外界の境界部分に形成され、体内の水分の保持や、葉状器官の形態形成等に重要な役割を担っている。これまでの研究により、クチクラ形成には表皮細胞が適切に分化し、脂肪酸の修飾に関わる種々の酵素をコードする遺伝子群が適切に働くことが必要であることが明らかになってきている。しかし、クチクラ合成酵素の発現制御機構は断片的にしか理解されておらず、また表皮の分化の制御系についても十分に解明されていない。本研究では、これまでの分子遺伝学的アプローチを補完する可能性のあるアプローチとして、クチクラの形成を阻害する阻害剤の解析を行った。スクリーニングにより単離した阻害剤候補について、クチクラの異常を簡便に視覚化する手法であるTB法を用いて表皮の表面の性質に異常を引き起こすかどうかを調べ、阻害効果を確認した。適切にクチクラが形成されるためには、表皮においてクチクラ関連遺伝子群が適切に発現し、機能する必要があることから、これらの素過程に関わる因子を用いたマーカーの整備を行った。地上部において表皮で優先的に発現することが知られていた３種類の遺伝子について、GUS レポーターを確立した。また、クチクラの合成や輸送に関わる５種類の因子の蛍光蛋白質融合レポーターを作出した。これらのなかで、安定にシグナルが検出された ABCG11、ACR4、GDSL に着目して阻害剤の効果を解析したところ、ABCG11 については２種類の化合物 (#38, #39) によりシグナルが減少することがわかった。また、別の化合物 (#35) では GDSL のシグナルが減少した。これらの結果から各種阻害剤がクチクラ形成の異なる素過程に作用することが示唆された。
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