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2009 Fiscal Year Annual Research Report

シロイヌナズナ花茎重力屈性における蛋白質リン酸化制御

Research Project

Project/Area Number 21570044
Research InstitutionNara Institute of Science and Technology

Principal Investigator

森田 美代  Nara Institute of Science and Technology, バイオサイエンス研究科, 准教授 (10314535)

Keywords植物 / 重力屈性 / シグナル伝達 / プロテオミクス / リン酸化
Research Abstract

植物の重力屈性は、重力の方向を認識した上で成長方向を制御する反応で、重要な環境応答の一つである。近年、我々を含めた多数の研究グループにより、重力感受細胞についての研究、器官の偏差成長に関わるオーキシン輸送及び応答についての研究は進んでいる。一方でその両者をつなぐ、重力感受細胞内シグナル変換及び伝達、並びに伸長領域の細胞への細胞間シグナル伝達については、その分子メカニズムに関する知見は極めて乏しい。本研究では、シロイヌナズナ花茎の重力屈性の初期過程におけるシグナル伝達において、蛋白質の翻訳後修飾、特にタンパク質リン酸化による制御が介在する可能性を追求している。
(A)花茎重力屈性における蛋白質リン酸化制御の役割
1.プロテインボスファターゼの阻害剤によりシロイヌナズナ花茎重力屈性が阻害されることが明らかになった。現在、花茎伸長、オーキシン偏差分布、アミロプラスト沈降に与える阻害剤の影響を評価している。
2.花茎重力感受細胞である内皮細胞で発現している29遺伝子に含まれるキナーゼ(CIPK, MAPKなど)について、重力屈性との関連を探る目的で、T-DNA挿入変異体の解析及びホモログ間での多重変異体の作成を進めた。
(B)重力刺激に応答してリン酸化制御を受ける蛋白質の探索
シロイヌナズナの花茎断片を試料とし、重力刺激前(1gで立てた状態)と遠心により過重力刺激(10g, 5min)を与える実験系を立ち上げた。容易に調整できる花茎の可溶性画分をモデルケースとして蛋白質抽出法、電気泳動法等の条件検討を行った。リン酸化タンパク質濃縮カラムを用いて、試料を目的とするタンパク質を濃縮し、Pro-Q Diamondによる検出を行った。可溶性画分からは、過重力刺激によるバンドパターンの変化は見られなかった。

  • Research Products

    (9 results)

All 2010 2009

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Directional gravity sensing in gravitropism.2010

    • Author(s)
      Moirta, M.T
    • Journal Title

      Annual Review of Plant Biology 61(in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Defects in dynamics and functions of actin filament in Arabidopsis caused by the dominant-negative actin fizl induced fragmentation of actin filament.2010

    • Author(s)
      Kato, T., Morita, M.T., Tasaka, M.
    • Journal Title

      Plant Cell Physiology 51

      Pages: 333-338

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Role of auxin efflux in apical hook development of Arabidopsis thaliana.2010

    • Author(s)
      Zadnikova, P., Petrasek, J., Marhavy, P., Raz, V., Vandenbussche, F., Ding, Z., Schwarzerova, K., Morita, M.T., Tasaka, M., Hejatko, J., Van Der Straeten, D., Friml, J., Benkova, E.
    • Journal Title

      Development 37

      Pages: 607-617

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Loss-of-function mutations of retromer large subunits suppress the phenotype of zig mutant that lacks Qb-SNARE VTI11.2010

    • Author(s)
      Hashiguchi, Y., Niihama, M., Takahashi, T., Saito, C., Nakano, A., Tasaka, M., Morita, M.T.
    • Journal Title

      Plant Cell 22

      Pages: 159-172

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ZIP Genes Encode Proteins Involved In Membrane Trafficking Of The TGN-PVC/vacuoles.2009

    • Author(s)
      Niihama, M., Takemoto, N., Hashiguchi, Y., Tasaka, M., Morita, M.T.
    • Journal Title

      Plant Cell Physiology 50

      Pages: 2057-2068

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] RING type E3 ligase SGR9は重力受容に重要なアミロプラスト動態制御に関与する2010

    • Author(s)
      森田(寺尾)美代, 中村守貴, 田坂昌生
    • Organizer
      日本植物生理学会第51回大会
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      2010-03-20
  • [Presentation] シロイヌナズナ重力受容における液胞機能に関わるPLA1様タンパク質SGR2の解析2009

    • Author(s)
      森田(寺尾)美代、安藤鮎美、倉増紀代子、加藤壮英、田坂昌生
    • Organizer
      第82回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2009-10-22
  • [Presentation] シロイヌナズナ花茎における重力受容の分子遺伝学的研究2009

    • Author(s)
      森田(寺尾)美代, 中村守貴, 田坂昌生
    • Organizer
      日本宇宙生物科学会第23回大会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2009-10-03
  • [Presentation] SHOOT GRAVITROPISM 9, a novel RING finger protein, is involved in statolith dynamics by modulating interaction between F-actin and amyloplasts.2009

    • Author(s)
      Miyo T.Morita, Moritaka Nakamura, Masao Tasaka
    • Organizer
      Plant Biology 2009
    • Place of Presentation
      Honolulu, USA
    • Year and Date
      2009-07-20

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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