2019 Fiscal Year Research-status Report
コケ植物の仮根細胞における先端成長の分子機構とその進化的意義の解明
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19K06709
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
本瀬 宏康 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (70342863)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 仮根細胞 / 先端成長 / NIMA関連キナーゼ / コケ植物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では主に、ゼニゴケの仮根細胞をモデル系として、先端成長の方向がどのように決定・維持されるのかを解析した。ゼニゴケは扁平な葉状体が地面に沿って成長するが、その裏側（腹側）表皮の一部が仮根細胞に分化し、細胞の一部に成長点が形成されて、その部位が伸長して成長する（先端成長）。仮根細胞は標本作成時の乾燥や物理的な圧縮などに弱いため、通常の顕微鏡観察は難しい。そこでまず、仮根細胞のライブイメージング系を確立した。仮根細胞の成長に適した培地組成を決定し、共焦点顕微鏡下で成長過程を追跡できる系を確立した。この系を用いて、細胞骨格やオルガネラの挙動を解析した。また、研究代表者らは、以前の研究により、ゼニゴケのNIMA関連キナーゼが仮根先端に局在し、仮根細胞の成長方向を制御することを示した（Otani et al. Development 2018）。しかし、NIMA関連キナーゼの機能は十分にはわかっていない。そこで、上述のイメージング系を用いて、NIMA関連キナーゼとキネシンの仮根伸長における機能を解析した。いずれも微小管構造を介して、仮根の伸長を制御することが示された。
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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
・仮根細胞のライブイメージング系を確立し、細胞骨格やオルガネラの挙動を明らかにすることができた。
・NIMA関連キナーゼとキネシンの仮根伸長における機能を解析し、いずれも微小管構造を介して、仮根の伸長を制御することを明らかにした。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は更に、仮根細胞のライブイメージング系を改善する。また、細胞骨格やオルガネラの挙動を解析するためのツールを更に増やし、これまでの知見を確認するとともに、仮根成長に必要な新たな細胞内構成要素や新規なオルガネラの挙動を明らかにする。更に、NIMA関連キナーゼとキネシンの仮根伸長における機能を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
論文のアクセプトが年度内に間に合わなかったため、掲載費を次年度に繰り越した。
作成中のコンストラクトと形質転換体が年度内に間に合わなかったため、次年度に繰り越した。
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