2021 Fiscal Year Research-status Report
外的環境要因によって発現する心材形成誘導因子の探索
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18K19231
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
坂本 正弘 京都大学, 農学研究科, 准教授 (40303870)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高部 圭司 京都大学, 農学研究科, 教授 (70183449) [Withdrawn]
粟野 達也 京都大学, 農学研究科, 助教 (40324660)
中沢 威人 京都大学, 農学研究科, 助教 (80608141)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2023-03-31
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| Keywords | 心材形成 / 師管液 / ペルオキシダーゼ / プロテインキナーゼ / シグナル伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
一昨年度に伐採した樹齢60年のスギから得られた師管液並びに仮道管液を濃縮・分画をおこなった結果、SDS-PAGEで分離すると複数のバンドが検出された。これらのペプチドのN-末端解析をおこない、データベースで検索をおこなったところペルオキシダーゼとプロテインキナーゼに相同性のあるペプチドが含まれていることが判明した。ペルオキシダーゼは細胞壁の木化に関与する酵素であり、通常は過酸化水素の存在下でリグニンモノマーをラジカル化してこれらを重合させることによって高分子のリグニンを形成すると考えられている。細胞壁合成に関わるペルオキシダーゼが師管液中に見出されたことは、従来の報告にはなく細胞壁形成において新たな知見が得られる可能性が高い。そこで、本遺伝子を検索すべくプライマーを合成し、遺伝子を取得するとともにその発現様式を確認していところである。また、同時に見出されたプロテインキナーゼに関してはシグナル伝達や代謝の調節因子として多くのタンパク質のリン酸化に働く重要な酵素であることが知られている。師管液中にプロテインキナーゼが存在することはすでにイネなどの師管液で報告されており、酵素の活性化のためにはカルシウムイオンが必要であることが明らかにされ、光シグナルによってカルシウムイオンを細胞内信号として認識する情報伝達系がある可能性が示唆されている。プロテインキナーゼが心材形成の誘導に関連した働きをしているかは現段階では不明であるが、師管液中にシグナル伝達に関与するタンパク質であるプロテインキナーゼが含まれていたことは重要な示唆を含んでると考えられる。さらに詳細に検討すべく、プライマーを作成し、プロテインキナーゼ遺伝子を取得するとともに、発現様式を確認しているところである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
新型コロナウィルス蔓延により実験業務に支障を来たし、計画が大幅に遅れたため再度の延長申請を行うに至った。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終的に目標であるスギの葉における発現遺伝子の取得に最大限の注力を注ぐことを当面の目標とする。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスによる計画遅延につき、再延長申請となったため。
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