2023 Fiscal Year Final Research Report
Coordinate epigenetic gene regulation by AS2 and nucleolar factors in leaf formation
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20K06702
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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Basic Section 44030:Plant molecular biology and physiology-related
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹部 美知子 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (00454380)
町田 千代子 中部大学, 応用生物学部, 特定教授 (70314060)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | AS2 遺伝子 / 葉の形態形成 / 葉の表裏 / 核小体 / 核小体顆粒 / 核小体ストレス / ribosomal DNA / エピジェネティック制御 |
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| Outline of Final Research Achievements |
The leaves of many dicotyledonous plants are flat, photosynthetic organs that develop from stem cells at the tip of the stem. The Arabidopsis ASYMMETRIC-LEAVES2 (AS2) gene is involved in the balanced formation of cell populations on the adaxial (upper) and abaxial (bottom) sides of leaves during the early stages of leaf primordium formation. AS2 protein forms AS2 bodies (granules) with characteristic morphology and distribution within the nucleolus, which are essential for AS2 function. The nucleolus is the site of ribosome formation, and abnormalities in factors related to this cause nucleolar stress. The nucleolus is the site of ribosome formation, and abnormalities in factors related to events called the nucleolar stress. Loss-of-function as2 mutations exaggerate the extent of the nucleolar stress, suggesting that the wild-type AS2 gene plays a role in protecting plants from such a stress.
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| Free Research Field |
植物分子生物学
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
AS2は、我々が、2002年に世界で初めてシロイヌナズナにおいて報告した遺伝子である。今回、我々は、AS2は、核小体ストレスを防御する因子であるという作業仮説を立てた。このようなタンパク質は、植物では初めてである。動物と酵母には、構造的にAS2と類似しているタンパク質はない。従って今回の成果は新奇性が高いといえる。動物では、p53異常が関わる核小体ストレスは細胞の癌化と関連しているが、植物では、p53と構造的に近いタンパク質は同定されていない。AS2はp53と機能的類似性を示すが、分子的関連性は不明である。またAS2が、植物ウイルスの病徴タンパク質βC1の機能と関連していることは興味深い。
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