2012 Fiscal Year Annual Research Report
植物細胞の脱分化過程における増殖能再獲得の分子機構
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22370015
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
杉山 宗隆 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (50202130)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 温度感受性突然変異体 / サイトカイニン / 細胞増殖能 / シロイヌナズナ / 脱分化 / プレmRNAスプライシング / NAC転写因子 / rRNA生合成 |
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| Research Abstract |
シロイヌナズナの突然変異体srd2、rid1、rid2、rrd4が、いずれも脱分化に伴う細胞増殖能の獲得に関し、強い温度感受性を示すことに着目し、これらの変異体の表現型および各責任遺伝子の解析により、植物細胞の増殖能再獲得の分子機構を追究した。
SRD2とRID1はいずれもプレmRNAスプライシング関連因子をコードしており、これらの発現レベルがスプライシング能力を介して、増殖能を制限する一因となっていると考えられた。しかし、RID1のスプライシングへの関与については、出芽酵母のホモログからの類推に留まっていた。本年度は、rid1変異がイントロン除去効率に与える影響などを調べ、RID1がスプライシングにはたらいていることを実証した。
RRD4は、真核生物に広く保存されたGパッチドメインタンパク質をコードしている。近年動物のRRD4ホモログの機能解析が進み、スプライシングへの関与が示された。そこで、スプライシングパターンへのrrd4変異の影響を調べたところ、RRD4もスプライシングに関与することが示唆された。rrd4の脱分化の温度感受性がサイトカイニン濃度に依存することが以前にわかっていたので、srd2とrid1についてもサイトカイニン濃度依存性を調べた。その結果、この性質がスプライシング関連変異体に共通して見られることが判明した。これは、細胞増殖に必要なスプライシング能力のレベルが、サイトカイニン濃度によって変化することを意味している。
rid2の脱分化の温度感受性は、rRNA生合成の不全に起因し、NAC転写因子ANAC082の機能欠損変異sriw1によって抑圧される。sriw1変異は、srd2とrid1の脱分化の温度感受性も抑圧したが、rrd4に対しては抑圧効果をもたなかった。この結果から、増殖能制御にANAC082が関わる経路とそうでない経路が存在することが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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