2012 Fiscal Year Annual Research Report
ライブイメージングと種間比較による花粉管誘引の長距離・短距離シグナルの機能解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Plant regulatory systems that control developmental interactions between meristems and lateral organs |
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23012021
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
金岡 雅浩 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教 (10467277)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 花粉管ガイダンス / 種分化 / 植物有性生殖 / トレニア / シグナル伝達 / タンパク質立体構造 / 胚珠 |
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| Research Abstract |
被子植物の受精において、移動能力を持たない精細胞は花粉管により胚珠の胚のうへと運ばれ、卵細胞・中央細胞と受精する。花粉管は雌しべの様々な組織に由来する、長距離・短距離で働くシグナルを受けて伸長方向を決定し胚のうへと到達すると考えられており、このメカニズムを花粉管ガイダンスと呼ぶ。本研究の目的は、受精に至る過程において花粉管と雌しべ組織との問にどのようなシグナル伝達があるかを明らかにし、それに関わる分子の挙動や機能的実体を明らかにすることである。
花粉管の長距離ガイダンスに関わる因子の性質を明らかにするため、胚珠抽出液を様々なカラムを用いて分画し、昨年度開発したマイクロデバイスを用いて定量的ガイダンスアッセイをおこなった。陰イオン交換カラムによる分画で高活性画分が複数得られたが、もっとも活性の高かった画分にはLURE1,LURE2は検出されなかった。また、高活性画分の活性は、96℃20分の熱処理でも保持されていたが、ProteinaseK処理で完全に失われた。もっとも活性の高かった画分をさらにゲル濾過カラムで分画したところ、高活性画分が1つ得られた。現在、質量分析により、この画分に含まれるペプチドの同定を進めている。また、別に得られた、高い花粉管ガイダンス活性を示す画分と、その隣のガイダンス活性を示さない画分とに含まれるタンパク質をiTRAQ法により比較したところ、高ガイダンス活性画分にはLURE2が含まれていることが分かった。このことからも、本デバイスを用いたアッセイ系は花粉管ガイダンス物質の探索に有効であることが示された。
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