2016 Fiscal Year Annual Research Report
真核細胞・共生バクテリアの分裂同調化による光合成オルガネラ成立機構の解明
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25251039
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
宮城島 進也 国立遺伝学研究所, 細胞遺伝研究系, 教授 (00443036)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 細胞内共生 / 細胞周期 / 葉緑体分裂 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
葉緑体は、シアノバクテリアの細胞内共生体を起源とする。共生細胞が世代を超えて宿主細胞に維持されオルガネラ化した例は他にも多く知られている。これまでに、葉緑体分裂が宿主核コードのタンパク質群によって形成される分裂装置によって引き起こされること、その遺伝子群発現が細胞周期制御を受けることを明らかにしてきた。（１）葉緑体分裂・分配と細胞周期進行の同調化機構の解明（２）葉緑体分裂装置の原型をもつ、灰色藻の葉緑体分裂・分配機構の解明、（３）葉緑体とは別起源で、オルガネラ成立の中間段階にあるシアノバクテリア共生体の分裂・分配機構の解明を行い、真核細胞によるバクテリア共生体の分裂制御機構の進化過程の一般原理を解明することを目的とする。
上記（１）及び（２）に関して、前年度までに、葉緑体分裂を葉緑体分裂装置形成以前で停止させると宿主の細胞周期が前期で停止することを見いだしていたので、本年度は具体的に葉緑体分裂装置形成のどの段階が前期停止解除に必要なのか、どの様な状況で前期停止がおきているのかについての解析を、単細胞紅藻シアニディオシゾンにおいて行った。
その結果、葉緑体FtsZリング形成以降ダイナミンリング形成直前の段階が宿主細胞の前期停止解除に必要なこと、葉緑体分裂が開始しない場合、cyclin B mRNAの低レベル蓄積から高レベル蓄積へのポジティブフィードバック機構がはたらかないことにより前期停止が起きていることが判明した。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(8 results)
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[Journal Article] Development of a double nuclear gene-targeting method by two-step transformation based on a newly established chloramphenicol-selection system in the red alga Cyanidioschyzon merolae2017
Author(s)
Fujiwara, T., Ohnuma, M., Kuroiwa, T., Ohbayashi, R., Hirooka, S.and Miyagishima, S.
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Journal Title
Front. Plant Sci.
Volume: 8
Pages: Article 343
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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