2006 Fiscal Year Annual Research Report

高等植物におけるゴルジ体形態の形成・維持機構の分子遺伝学的研究

Research Project

Project/Area Number	18770027
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	上田貴志東京大学, 大学院理学系研究科, 助教授 (10311333)
Keywords	ゴルジ体 / 変異原処理 / GFP / 植物 / 変異体 / 槽成熟 / シロイヌナズナ / オルガネラ形態
Research Abstract	植物の生細胞においてゴルジ体の可視化を行うため,シロイヌナズナゴルジ体のシス,メディアル,トランスの各層板に特異的に局在するマーカータンパク質とGFP, RFP, YFP等の蛍光タンパク質との融合タンパク質を発現する形質転換シロイヌナズナを作出した.さらに,これらのマーカーを異なる蛍光タンパク質でラベルし,共発現することにより,ゴルジ体の各層板を染め分けることに成功した.得られたそれら形質転換体を,高速高精細共焦点顕微鏡観察システムを用いて観察することにより,植物のゴルジ体の間で非常にダイナミックな物質のやり取りが行われている可能性が高いことを見いだした.また,細胞分裂が盛んな葉原基においてゴルジ体の観察を行うことにより,ゴルジ体が細胞分裂の際新たに形成されている可能性を見いだした.今後さらに詳細な観察を行うとともに,KaedeやPAGFP等の光変換型蛍光タンパク質を用いることにより,ゴルジ体間の物質の輸送を直接観察する予定である. 一方,ゴルジ体の形態に異常を示す変異体のスクリーニングおよび原因遺伝子の同定の準備も順調に進行した.現在のところゴルジ体の大きさが異常となる変異体,およびゴルジ体から異常に長いチューブ様の構造が形成される変異体について遺伝学的解析を進めるとともに,マッピングを行っている.これら変異体の解析をさらに進めることにより,ゴルジ形態の形成機構とその維持機構,およびゴルジ形態がどのような機能を反映してものであるのかについて新たな知見が得られるものと期待している.