Modification of auxin receptors and mechanism of acid growth

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K06685
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 44030:Plant molecular biology and physiology-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Takahashi Koji 名古屋大学, 理学研究科, 助教 (40283379)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: オーキシン / 酸成長 / プロトンポンプ

Outline of Final Research Achievements

To artificially control the intracellular signal transduction of the phytohormone auxin, which mediates various physiological actions such as morphogenesis, growth regulation, and environmental response throughout the life cycle of plants, I have developed novel auxin research tools by modifying auxin receptor TIR1/AFB and the degron sequences of co-receptor Aux/IAA. In addition, I have clarified the mechanism of auxin-induced plant cell elongation (acid growth), which is a representative physiological action of auxin.

Free Research Field

植物生理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

オーキシンのシグナル伝達機構は比較的単純な因子で構成されているがそれぞれの構成因子は大きなタンパク質ファミリーを形成しているため、あるオーキシン作用がどのような因子の組み合わせで駆動されるのか詳細な機構を解析することは、従来の遺伝学的な解析では困難であった。本研究成果はその突破口を開く可能性を持っており、またさらに研究を発展させることで新たな研究ツールの開発につながると考えている。また、140年前のC.ダーウィンによる研究が端緒となったオーキシン酸成長のメカニズム解明をさらに進展させることができ、社会に与える影響も大きいと考える。