2015 Fiscal Year Annual Research Report
変異型チューブリンがもたらす植物のねじれ表現型発現の分子メカニズムの解明
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26840095
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
堀田 崇 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (50644457)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 微小管 / チューブリン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は植物材料から変異型チューブリンを単離・精製し、これを用いて微小管重合の動態解析および重合した微小管の構造解析を行うことで、チューブリンに生じた一アミノ酸変異がどのようにしてより高次の構造へ伝播するかを明らかにすることを目標としている。研究開始時に確立していた植物材料からのチューブリンの精製を発展させ、昨年度はこの一段階目の精製に引き続きさらにその中から特定のチューブリン分子（特に本研究では変異を導入したチューブリン分子）をHisタグを用いて選択的に取り出す二段階精製法を確立した。本年度はこの方法で得られたHisタグチューブリンサンプルの純度を検証するため異なる２つの方法、すなわちESI-Q-TOF MS解析および二次元電気泳動法を用いて解析を行った。その結果、得られたHisタグチューブリンは内在性チューブリンのコンタミをほとんど含まないことがわかった。このことからこの二段階精製法を用いることで変異型チューブリンのみを精製することができる目処がついた。
そこでこの実験に並行して、精製植物チューブリンを用いたin vitro微小管重合動態解析の実験系の確立を急いだ。その結果、全反射照明蛍光顕微鏡を用いて植物チューブリンの重合・脱重合の様子を経時的に観察することに成功し、従来便宜的に代用されてきた動物由来のチューブリンの重合動態とはかなり異なることが明らかとなった。このことから今後植物分野における微小管のin vitro解析については、植物由来のチューブリンを用いることが重要であるといえる。今後はこの系を変異型植物チューブリンに適用することで、チューブリンの変異の有無が微小管重合の動態にどのように影響を与えるか評価することができるはずである。これらの知見は植物の細胞骨格分野における新たな発見であることから、成果をまとめて論文発表を行った。
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Research Products
(2 results)
