2020 Fiscal Year Research-status Report
植物細胞内における余剰なリピッドボディの消失調節機構の解析
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17K07467
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
林 八寿子 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (20228597)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
及川 和聡 京都大学, 工学研究科, 特定講師 (70508457)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | リピッドボディ / オートファジー / 子葉細胞 / 貯蔵脂肪 / chlamydomonas / 窒素飢餓 / オイルボディ / 電子顕微鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)子葉細胞内でのリピッドボディの消失調節機構について
貯蔵脂肪の消費代謝系であるリンゴ酸合成酵素（グリオキシル酸回路）の欠損株を解析した結果、予想通り、ショ糖の添加、無添加にかかわらず暗所生育ではリピッドボディの消失は起こらないことを確認した。しかし、３日間暗所生育後光を照射すると、ショ糖無添加培地生育個体では、リピッドボディの消失は起こらないが、ショ糖添加培地で生育させた個体では、子葉細胞内のリピッドボディが減少することが明らかとなった。この結果は、培地に栄養分があり、光が照射されると、ペルオキシソームに存在するグリオキシル酸回路に依存しないリピッドボディの消失メカニズムが存在する可能性を示唆している。また、小胞体可視化株(GFP-h)をナイルレッドで染色し、リピッドボディと小胞体との関係を調べた結果からは、暗所生育3日目の子葉においては、リピッドボディを取り巻く小胞体がまだ多く観察されるが、光を照射すると小胞体に包まれていないリピッドボディの出現頻度が高くなり、それとともにリピッドボディが減少していくことが明らかとなった。
(2)緑藻細胞内におけるリピッドボディの消失機構について
前年度までは、窒素飢餓解除後の細胞内微細構造の観察が中心であったが、本年度は、窒素飢餓によってリピッドボディが形成されるステージの細胞の解析を中心に行なった。まず、LiPi-Blue染色を行い、窒素飢餓によって引き起こされるリピッドボディの形成過程をレーザー顕微鏡で解析した。その結果、これまでの報告と同じく、飢餓2日目頃から、リピッドボディの存在が顕著となることが確認できた。そこで、リピッドボディの検出が容易な化学固定法と膜構造の詳細な観察に適する凍結固定法の両方で、窒素飢餓2日目と3日目の細胞の微細構造を詳細に観察した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ禍の影響で、電子顕微鏡の調整修理ができない期間があったり、研究時間が十分に取れないなどの影響があり、予定していたよりも本年度は進捗が遅れた。そのため、本年度が最終年度であったが、研究期間の延長を申請した
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度は、これまでの結果をまとめ、論文作成を目標とする。そのために足りていないデータを取得する。また、子葉細胞については、本研究を発展させるために、オートファジー関連因子の欠損体、脂肪酸β酸化系酵素の変異体、グリオキシル酸回路酵素の変異体において、リピッドボディの消失速度がどのように異なるのかを生化学的な測定方法によって調べる予定である。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍のために実施が遅れた実験の経費と論文作成のための経費を次年度使用する。
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Research Products
(2 results)
