2017 Fiscal Year Annual Research Report
Morphogenesis of endoplasmic reticulum through self-organization in plant cells
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15KT0151
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| Research Institution | Konan University |
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Principal Investigator |
上田 晴子 甲南大学, 理工学部, 特任研究准教授 (90402776)
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| Project Period (FY) |
2015-07-10 – 2018-03-31
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| Keywords | 小胞体 / シロイヌナズナ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
小胞体は，チューブ状構造とシート状構造が複雑に組み合わさり，細胞内でひと続きのネットワークを形成している．この特徴的なネットワークは真核生物に広く保存されており，これに異常を持つ植物は細胞伸長が悪く，植物の小型化や稔性の低下を示すものが多いことから，小胞体の多機能性はその形態と密接に関連していると考えられる．しかし，動物細胞で小胞体シート状構造の形成に関わるとされる重要な因子が植物細胞に保存されていないなど，植物細胞の小胞体形態形成における分子機構は未解明な部分が多い．そこで，植物細胞の小胞体の形態形成に関わる新規因子を探索したところ，小胞体膜に局在するタンパク質ERMP2を見出した．シロイヌナズナERMP2は2つのホモログ（ERMP2AおよびERMP2B）で構成され，免疫沈降実験から，これらのタンパク質は互いに相互作用することがわかった．ERMP2AとERMP2Bを同時に欠損したermp2a ermp2b変異体は小胞体ネットワークの形態に異常を示した．定量解析の結果，ermp2a ermp2b変異体の小胞体は，野生型に比べてシート状構造が少なく，粗いチューブ状ネットワークを形成することがわかった．一方，ermp2a ermp2b変異体では，野生型にはない小胞体由来と考えられる凝集体が形成され，この凝集体は成熟した細胞ほど大きい傾向があった．以上の結果から，ERMP2は小胞体を細胞内に分配する機能をもつことが示唆された．
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