2009 Fiscal Year Annual Research Report
植物の巧妙な生存戦略:オートファジー/小胞RCBを介した葉緑体タンパク質の分解
| Project/Area Number |
20200061
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
石田 宏幸 東北大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (60312625)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉本 光希 独立行政法人理化学研究所, 植物免疫研究チーム, 基礎科学特別研究員 (40399316)
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| Keywords | 細胞死 / 老化 / 植物 / オートファジー / 葉緑体 |
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| Research Abstract |
本研究では、植物の生存戦略としてのオートファジー、RCBを介した葉緑体タンパク質分解の分子機構と生理的意義について明らかにすることを目的に解析を進め、本年度は以下の成果を得た。
(1)RCB形成不能変異体の単離
EMS変異処理をしたM2植物、約6000個体から蛍光顕微鏡下のスクリーニングによりRCB形成不能となる変異体を5個体単離した。これらについて親株との戻し交配、及び親株と異なるエコタイプとの交配を進めた。
(2)RCB形成要因の解析
RCB形成に及ぼす栄養(窒素、炭水化物)や環境(光)の要因について解析し、RCB形成が炭水化物の飢餓と密接に関わっていることを明らかにした。またデンプン代謝に関わる変異体とatg変異体の2重変異体を作成した。
(3)オートファジー不能植物の老化促進表現型について
オートファジー不能植物の老化促進表現型が過剰なサリチル酸シグナリングによるものであることを明らかにした。また、そのサリチル酸シグナルによってオートファジーが誘導されることも見出し、オートファジーによるサリチル酸シグナリングのネガティブフィードバック機構の存在を明らかにした。
(4)クロロフィル代謝中間体の老化促進表現型への影響について
クロロフィル代謝中間体の過剰蓄積がオートファジー不能植物の老化促進表現型に影響を及ぼしているかを調べるため、クロロフィル分解が起こりにくい変異体とオートファジー不能植物との二重変異体を作製すべく、掛け合わせを行った。来年度はこの二重変異体の表現型を精査する。
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[Journal Article] Autophagy negatively regulates cell death by controlling NPR1-dependent salicylic acid signaling during senescence and innate immune response in Arabidopsis.2009
Author(s)
Yoshimoto, K., Jikumaru, Y., Kamiya, Y., Kusano, M., Consonni, C., Panstruga, R., Ohsumi, Y., Shirasu, K.
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Journal Title
Plant Cell
Volume: 21
Pages: 2914-2927
Peer Reviewed
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