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2014 Fiscal Year Annual Research Report

アブシジン酸の組織間輸送に関わるトランスポーターの探索と解析

Research Project

Project/Area Number 24570063
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

黒森 崇  独立行政法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 上級研究員 (80332295)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords環境応答 / 植物ホルモン / トランスポーター / 組織間情報伝達
Outline of Annual Research Achievements

植物ホルモンのアブシジン酸(ABA)は、植物体内の維管束領域で合成され、表皮にある孔辺細胞に作用して気孔閉鎖を起こします。しかし、細胞間や組織間におけるABAの伝達機構やその輸送因子はほとんど分かっていませんでした。私たちはABCトランスポーターに分類されるAtABCG25が維管束におけるABA輸送体の一つであることを報告しました。本研究では、ABA輸送に関わる因子の探索と機能解析、さらに維管束と孔辺細胞の間でのABA輸送機構の解明を目指します。
一昨年度は、AtABCG25のファミリー遺伝子であるAtABCG9, AtABCG14, AtABCG21について、遺伝子発現様式と細胞内局在性について解析を行いました。昨年度は、ABA輸送体とABA合成酵素の発現細胞を特定するために、ABA輸送体のAtABCG25とABA合成酵素のABA2およびAAO3の合計3つの遺伝子に関して、プロモーター領域と蛍光蛋白質を融合して形質転換体を作出しました。共焦点観察実験の結果、これらの遺伝子は何れも維管束組織の中の師管伴細胞で強く発現していることを見出しました。
今年度は、ストレスで誘導されるタイプのABA合成酵素であるNCED3と、取込型として報告されたもう一つのABA輸送体であるAIT1の2つの遺伝子に関して、プロモーター領域のクローニングと、蛍光蛋白質に融合した形質転換体を作出しました。そして、共焦点観察実験の結果、前者3遺伝子とは異なり、維管束組織の比較的広い範囲の細胞において発現活性が存在することを見つけました。
現在は、維管束組織の中で、特定の細胞層で発現することが報告されて各種遺伝子のプロモーター領域のクローニングを行っております。今後は、これらのプロモーターと蛍光蛋白質を融合した形質転換体の作出を進め、NCED3とAIT1に関して発現細胞の特定を行います。

  • Research Products

    (10 results)

All 2015 2014

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] AtPHT4;4 is a chloroplast-localized ascorbate transporter in Arabidopsis.2015

    • Author(s)
      Miyaji T*, Kuromori T*, Takeuchi Y, Yamaji N, Yokosho K, Shimazawa A, Sugimoto E, Omote H, Ma JF, Shinozaki K, Moriyama Y (* equally contribution)
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 6 Pages: 5928

    • DOI

      doi: 10.1038/ncomms6928

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Intertissue signal transfer of abscisic acid from vascular cells to guard cells.2014

    • Author(s)
      Kuromori T, Sugimoto E, Shinozaki K
    • Journal Title

      Plant Physiology

      Volume: 164 Pages: 1587-1592

    • DOI

      doi: 10.1104/pp.114.235556

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] ABA Transport by ABCG Transporter Proteins.2014

    • Author(s)
      Kuromori T, Shinozaki K
    • Journal Title

      Signaling and Communication in Plants

      Volume: 22 Pages: 39-47

    • DOI

      doi: 10.1007/978-3-319-06511-3_3

  • [Journal Article] Stress Signaling Networks: Drought stress.2014

    • Author(s)
      Kuromori T, Mizoi J, Umezawa T, Yamaguchi-Shinozaki K, Shinozaki K
    • Journal Title

      The Plant Sciences

      Volume: 2 Pages: 383-409

    • DOI

      doi: 10.1007/978-1-4939-0263-7_7-1

  • [Journal Article] RARGE II: An integrated phenotype database of Arabidopsis mutant traits using a controlled vocabulary.2014

    • Author(s)
      Akiyama K, Kurotani A, Iida K, Kuromori T, Shinozaki K, Sakurai T
    • Journal Title

      Plant Cell and Physiology

      Volume: 55 Pages: e4

    • DOI

      doi: 10.1093/pcp/pct165

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Study of inter-tissue transfer and transporters of abscisic acid2015

    • Author(s)
      Kuromori T, Sugimoto E, Shinozaki K
    • Organizer
      第56回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      東京農業大学
    • Year and Date
      2015-03-16 – 2015-03-18
  • [Presentation] AtPHT4;4 is a chloroplast-localized ascorbate transporter in Arabidopsis2015

    • Author(s)
      宮地 孝明,黒森 崇,竹内 優,山地 直樹,横正 健剛,嶋澤 厚,杉本 絵理子,表 弘志,馬 建鋒,篠崎 一雄,森山 芳則
    • Organizer
      第56回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      東京農業大学
    • Year and Date
      2015-03-16 – 2015-03-18
  • [Presentation] アブシジン酸の組織間輸送とトランスポーターの解析2014

    • Author(s)
      黒森崇, 杉本絵理子, 篠崎一雄
    • Organizer
      日本植物学会第78回大会
    • Place of Presentation
      明治大学
    • Year and Date
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • Invited
  • [Presentation] Reduction in mitochondrial ATP affects a signaling pathway, including SnRK1 and SOG1, to control the Arabidopsis thaliana development2014

    • Author(s)
      Hamasaki H, Kurihara Y, Kuromori T, Imura Y, Matsui M, Shimada H
    • Organizer
      International Conference on Arabidopsis Research (ICAR 2014)
    • Place of Presentation
      Vancouver, Canada
    • Year and Date
      2014-07-28 – 2014-08-01
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Ascorbate transporter2014

    • Inventor(s)
      宮地孝明,表弘志,森山芳則,黒森崇,篠崎一雄
    • Industrial Property Rights Holder
      宮地孝明,表弘志,森山芳則,黒森崇,篠崎一雄
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      PCT/IB2014/063104
    • Filing Date
      2014-07-15
    • Overseas

URL: 

Published: 2016-06-01  

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