2017 Fiscal Year Research-status Report
Structural study of the transcription mechanism by GRAS/IDD family essential for root development
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17K07448
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
平野 良憲 横浜市立大学, 木原生物学研究所, 特任講師 (50452529)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | X線結晶構造解析 / GRASファミリー / 転写制御 / IDDファミリー / 転写因子 / タンパク質間相互作用 / パターン形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞壁を持つ植物の細胞は移動することができないため、細胞の非対称分裂と分化による細胞運命は密接な関係のもと、厳密に制御されている。根端分裂組織の形態形成（パターン形成）においてはGRAS ファミリータンパク質SCR、SHRが転写制御によって中心的な役割を果たしている。GRAS ファミリータンパク質SCR、SHRの立体構造解析およびSCR、SHRと転写因子IDDファミリーの三者複合体の構造解析も行い、GRASファミリーは転写因子IDDのコファクターであり、SCR-SHR-IDD三者複合体が根の成長を制御する転写因子複合体として機能していることを示した。
最近、興味深いことにジベレリン依存的な根の形態形成に関与するGRASファミリーDELLA、SCL3もIDDと相互作用することが報告された。しかし、SHR-SCR複合体 はIDDのZinc Finger 領域と相互作用するのに対して、DELLA、SCL3 のGRASドメインはZinc Finger 領域ではなく、C 末端側の領域で相互作用する。このことから、DELLA、SCL3 によるIDD タンパク質の認識・制御機構はSHR によるものとは異なることが強く示唆される。そこで本研究ではGRAS ファミリーと転写因子IDD ファミリーの相互作用に着目して、異なるIDD 相互作用様式をもつと示唆されるGRAS ファミリー間の相互関係を構造生物学的・生化学的に明らかにすることで、これまでの研究を発展させ、より詳細な転写制御の分子機構解明を目指す。
本年度はSCL3とIDDファミリーの相互作用実験および結晶構造解析に向けた、タンパク質発現・精製系の確立および結晶化スクリーニングを進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
概ね本年度に予定していた研究計画通りに進んでおり、発現系・精製系の確立や、結晶が得られているものもある。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画に従って研究を遂行して、構造解析および生化学・生物物理学的解析を進める。
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| Causes of Carryover |
研究計画の進捗に伴い、必要な物品費等に変更が生じた。次年度は当初予定していた計画とともに、研究結果から新たに明らかとなったことについて発展的に研究を進めるため、物品費、旅費等に必要な額を使用する。
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