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2011 Fiscal Year Annual Research Report

植物の小胞輸送~機能と分子機構の普遍性と独自性の解明~

Research Project

Project/Area Number 21370016
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

上田 貴志  東京大学, 大学院・理学系研究科, 准教授 (10311333)

KeywordsRab GTPase / ARA6 / ARA7 / endosome / 膜交通 / 多様化 / 進化
Research Abstract

昨年度までの研究により,我々はシロイヌナズナのARA6がエンドソームから細胞膜への輸送経路を制御していることを明らかにするとともに,ARA6の機能欠失が塩ストレスに対する耐性を低下させることを見いだしている.本年度は,シロイヌナズナにおけるARA6の塩ストレス環境化での挙動を観察した.その結果,GTP固定型のARA6が,塩ストレスに応答して細胞膜上に凝集することを見いだした.また,GTP固定型のARA6の過剰発現により,塩ストレスや浸透圧ストレスに対する抵抗性が向上することが示された.
このARA6の機能が陸上植物の間で多様化している可能性を検証するため,ゼニゴケのARA6ホモログ(MpARA6)の機能解析を行った.その結果,MpARA6がシロイヌナズナARA6と同様エンドソームに局在することが示された.続いて,恒常活性型のMpARA6のゼニゴケにおける過剰発現の影響を調べたところ,これが葉緑体膜の変形を引き起こすことが示された.この結果は,ARA6の機能が陸上植物間で大きく多様化していることを示唆している.現在は,この可能性のさらなる検証のため,ARA6のエフェクター候補についてもゼニゴケより単離し,この細胞内局在や機能の解析を進めている.
上記の他,陸上植物におけるVAMP7グループの機能分化についての知見を得るため,ゼニゴケにおけるVAMP7グループの単離と解析が進行中である.

  • Research Products

    (13 results)

All 2012 2011

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] Qa-SNAREs localised to the trans-Golgi network regulate multiple transport pathways and extracellular disease resistance in plants2012

    • Author(s)
      Uemura, T., Kim, H., Saito, C., Ebine, K., Ueda, T., Schulze-Lefert, P., and Nakano, A.
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci USA.

      Volume: 109 Pages: 1784-1789

    • DOI

      DOI:10.1073/pnas.1115146109

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An endosomal trafficking pathway regulated by the plant-unique RAB5, ARA62012

    • Author(s)
      Ebine K., et al.
    • Journal Title

      Small GTPases

      Volume: 3 Pages: 1-5

    • DOI

      10.1038/ncb2270

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamic behavior of clathrin in Arabidopsis thaliana unveiled by live imaging2012

    • Author(s)
      Ito E., et al.
    • Journal Title

      Plant J.

      Volume: 69 Pages: 204-216

    • DOI

      10.1111/j.1365-313X.2011.04782.x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 細胞壁資材の細胞内輸送-植物の膜交通と細胞壁-2012

    • Author(s)
      藤本優, 上田貴志
    • Journal Title

      遺伝

      Volume: 66 Pages: 47-52

  • [Journal Article] Qualitative difference between "bulb" membranes and other vacuolar membranes2011

    • Author(s)
      Saito, C., Uemura, T., Awai, C., Ueda, T., Abe, H. and Nakano, A.
    • Journal Title

      Plant signaling & behavior

      Volume: 6 Pages: 1914-1917

    • DOI

      DOI:10.4161/psb.6.12.18061

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The occurrence of bulbs, a complex configuration of the vacuolar membrane, is affected by mutations of vacuolar SNARE and phospholipase in Arabidopsis2011

    • Author(s)
      Saito, C., Uemura, T., Awai, C., Tominaga, M., Ebine, K., Ito, J., Ueda, T., Abe, H., Morita, MT., Tasaka, M. and Nakano, A
    • Journal Title

      Plant J.

      Volume: 68 Pages: 67-73

    • DOI

      DOI:10.1111/j.1365-313X.2011.04665.x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A membrane trafficking pathway regulated by the plant-specific RAB GTPase ARA62011

    • Author(s)
      Ebine, K., Fujimoto, M., Okatani, Y., Nishiyama, T., Goh, T., Ito, E., Dainobu, T., Nishitani, A., Uemura, T., Sato, MH., Thordal-Christensen, H., Tsutsumi, N., Nakano, A., and Ueda, T.
    • Journal Title

      Nat. Cell Biol.

      Volume: 13 Pages: 853-860

    • DOI

      DOI:10.1038/ncb2270

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 陸上植物固有の膜交通制御因子が植物の新たな細胞内輸送経路を開拓した2011

    • Author(s)
      海老根一生, 上田貴志
    • Journal Title

      ライフサイエンス新着論文レビュー

    • URL

      http://first.lifesciencedb.jp/archives/3119

  • [Journal Article] ANGUSTIFOLIA, a plant homolog of CtBP/BARS, functions outside the nucleus2011

    • Author(s)
      Minamisawa N., et al.
    • Journal Title

      Plant J.

      Volume: 68 Pages: 788-799

    • DOI

      10.1111/j.1365-313X.2011.04731.x

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] How plants acquired novel membrane trafficking pathways2011

    • Author(s)
      上田貴志
    • Organizer
      第84回生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-24
  • [Presentation] 植物はいかに独自の膜交通システムを構築したか2011

    • Author(s)
      上田貴志
    • Organizer
      日本植物学会第75回大会
    • Place of Presentation
      東京(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-18
  • [Presentation] Diversification of post-Golgi trafficking pathways among land plants2011

    • Author(s)
      Takashi Ueda
    • Organizer
      XVIII International Botanical Congress
    • Place of Presentation
      Melbourne, Australia(招待講演)
    • Year and Date
      2011-07-25
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 植物特異的膜交通経路の活性化による環境ストレス耐性植物の開発2011

    • Inventor(s)
      上田貴志, 稲田のりこ
    • Industrial Property Rights Holder
      東京大学,奈良先端科学技術大学院大学
    • Industrial Property Number
      61/558632
    • Filing Date
      2011-11-11
    • Overseas

URL: 

Published: 2013-06-26  

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