2013 Fiscal Year Annual Research Report
葉緑体遺伝子の選択的発現制御システムの解明とその活用
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23380205
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
小林 裕和 静岡県立大学, 大学院食品栄養環境科学研究院, 教授 (80170348)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | シグナル伝達 / 転写制御 / タンパク質リン酸化 / 葉緑体 / 植物 |
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| Research Abstract |
光の強度および波長 (赤色あるいは昼光色) を感知した葉緑体遺伝子発現の制御に介在する機構を解明する。本年度は、以下の研究を実施した。
① SIG1 をリン酸化するタンパク質キナーゼSOPK (SIG1 protein kinase) の解明：コムギ無細胞タンパク質発現系を用いた探索の結果、SOPK1 および SOPK2 候補遺伝子を見いだした。Arabidopsis Biological Resource Center (ABRC) からそれぞれの欠失変異 (KO) 系統を入手し、これらの系統における葉緑体遺伝子の発現を解析した。また、SOPK1 および SOPK2 の細胞内局在部位を緑色螢光タンパク質 (GFP) を用いて解明した。
② In vivo 系を活用したリン酸化 SIG1 を脱リン酸化するタンパク質ホスファターゼ SOPH (SIG1 protein phosphatase) の同定：シロイヌナズナのタンパク質ホスファターゼ候補の遺伝子欠失変異系統として、ABRC には 142 種類の遺伝子に対する系統が登録されている。これらのうち、119 種類の遺伝子産物は、葉緑体への局在の可能性が予測される。SOPH 遺伝子欠失変異系統は、強白色光の照射に応答できず、PSI 形成抑制が解除されないことが想定される。これを指標にして、SOPH 遺伝子欠失変異系統を２候補選抜した。
③ 栽培植物種への応用：チャは栽培時の遮光により玉露茶あるいは白葉化茶になる。独自に構築したチャ葉 EST データベースに基づいて作製した 49,256 のコンティグ (世界最高水準の網羅率) からなる eArray システム (Agilent Technologies) を活用した。白葉化チャ葉における遺伝子発現を包括的に解析し、光感知葉緑体遺伝子発現機構の解明の糸口とした。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25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 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Establishment of a tea custom array based on EST data obtained with next-generation sequencing2013
Author(s)
Y. Niwa., S. Watanabe, T. Ogawa, H. Nagasaki, Y. Nakamura, H. Nishimura, T. Hirayama, E. Kobayashi, Y. Nakamura, and H. Kobayashi
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Journal Title
Proceedings of “The 5th International Conference on O-CHA (Tea) Culture and Science, ICOS 2013"
Volume: 2013
Pages: PR-P-34
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[Presentation] カスタムマイクロアレイを用いたチャ光制御遺伝子の発現解析2014
Author(s)
丹羽康夫,西村秀希, 平山隆志, 澤田有司, 平井優美, 長崎英樹, 中村保一, 小林栄人, 渡辺祥子, 小川剛史, 中村順行, 小林裕和
Organizer
第55回 日本植物生理学会年会
Place of Presentation
富山
Year and Date
20140318-20140320
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