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2017 Fiscal Year Annual Research Report

植物細胞間コミュニケーションの解明にむけた受容体ライブラリーの応用

Publicly Offered Research

Project AreaMultidimensional Exploration of Logics of Plant Development
Project/Area Number 16H01234
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

篠原 秀文  名古屋大学, 理学研究科, 助教 (40547022)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Keywords植物 / ペプチドホルモン / 受容体キナーゼ
Outline of Annual Research Achievements

①機能未知であった硫酸化ペプチドホルモンAt2g16385およびAt4g34600について光反応性ペプチドを作製し,受容体ライブラリーに対して網羅的結合実験を行った.その結果LRR型受容体キナーゼGSO1/SGN3およびGSO2に直接結合することを見いだした.ペプチド2重欠損株はカスパリー線が不連続になり,外環境からのイオン流入に異常を示した.これらの異常はペプチドの投与によって回復したことから,カスパリー線の正常な形成を担うペプチドホルモン-受容体のペアの機能を明らかにした.以上の成果を論文として公表した.
②CLEペプチド群のアミノ酸配列を改変することで,CLV3およびTDIF双方の活性を有するペプチドを見いだした.改変ペプチドはCLV1およびTDR双方の受容体に直接結合し,生体内で厳密に決められている受容体へのアフィニティーがアミノ酸改変により人工的に調節できることを示した.以上の成果を論文として公表した.
③ゼニゴケのペプチドホルモン候補遺伝子として,硫酸化チロシンを含んだ12アミノ酸残基からなるペプチドを同定した.このペプチドをコードする遺伝子はゼニゴケ頂端部で特異的に発現し,過剰発現やペプチド投与によりゼニゴケの形態形成に異常を示した.またこのペプチドに光反応基を導入し,ゼニゴケの受容体ライブラリーに対して網羅的な結合実験を行い,ペプチドを直接結合する受容体キナーゼを見いだし,ゼニゴケにおける新規ペプチドホルモン-受容体ペアを同定した.

Research Progress Status

平成29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2018 2017 Other

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 2 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] A peptide hormone required for Casparian strip diffusion barrier formation in Arabidopsis roots2017

    • Author(s)
      Nakayama Takuya、Shinohara Hidefumi、Tanaka Mina、Baba Koki、Ogawa-Ohnishi Mari、Matsubayashi Yoshikatsu
    • Journal Title

      Science

      Volume: 355 Pages: 284~286

    • DOI

      10.1126/science.aai9057

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cryptic bioactivity capacitated by synthetic hybrid plant peptides2017

    • Author(s)
      Hirakawa Yuki、Shinohara Hidefumi、Welke Kai、Irle Stephan、Matsubayashi Yoshikatsu、Torii Keiko U.、Uchida Naoyuki
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 8 Pages: 14318~14318

    • DOI

      10.1038/ncomms14318

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] ペプチドホルモン受容体に対する非ペプチド性アンタゴニストの探索と同定2018

    • Author(s)
      篠原秀文
    • Organizer
      第59回日本植物生理学会年会
  • [Presentation] 植物ペプチドホルモンの受容体を見つけ出す2017

    • Author(s)
      篠原秀文
    • Organizer
      農芸化学会中四国支部 第25回若手シンポジウム(第9回農芸化学の未来開拓セミナー)
    • Invited
  • [Presentation] PLETHORA-mediated root meristem maintenance by plant peptide hormone root meristem growth factor2017

    • Author(s)
      篠原秀文
    • Organizer
      ConBio2017
    • Invited
  • [Book] Expression of Plant Receptor Kinases in Tobacco BY-2 Cells Plant Receptor Kinases: Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology2017

    • Author(s)
      Shinohara Hidefumi、Matsubayashi Yoshikatsu
    • Total Pages
      196
    • Publisher
      Springer
  • [Book] Photoaffinity Labeling of Plant Receptor Kinases Plant Receptor Kinases: Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology2017

    • Author(s)
      Shinohara Hidefumi、Matsubayashi Yoshikatsu
    • Total Pages
      196
    • Publisher
      Springer
  • [Remarks] 名古屋大学大学院理学研究科 生命理学専攻 細胞間シグナル研究部門

    • URL

      http://www.bio.nagoya-u.ac.jp/~b2/index.html

URL: 

Published: 2019-12-27  

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