• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2014 Fiscal Year Annual Research Report

ケミカルバイオロジーによる細胞膜オーキシン受容体の機能解析

Publicly Offered Research

Project AreaPlant cell wall as information-processing system
Project/Area Number 25114518
Research InstitutionOkayama University of Science

Principal Investigator

林 謙一郎  岡山理科大学, 理学部, 教授 (30289136)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Keywordsオーキシン / 植物ホルモン / 細胞壁 / ケミカルバイオロジー
Outline of Annual Research Achievements

植物のオーキシン応答には核内オーキシン受容体TIR1で制御される転写調節を介した応答と,転写調節を介さない応答が知られている。細胞伸長に関与する別のオーキシン受容体が細胞膜には存在すると示唆され,転写制御を介さない信号経路を制御すると考えられてきた。ABP1(Auxin Binding Protein 1)は,この別経路を制御する細胞膜上の受容体と推定されてきた.ABP1は,TMKと相互作用し,その下流のROPやRICを制御することで,オーキシン輸送担体PINの細胞内局在とそれに続くオーキシン輸送を調節することが報告されている。しかしながら,その詳細な生理的役割は不明であった。2015年1月に,ABP1のnull変異株が,従来報告されてきたような胚性致死や表現型異常が認められず,また,オーキシン応答にも異常を示さないことが報告された。本研究では,”細胞伸長の制御”という植物細胞壁の情報処理システムに深く関係するABP1の信号経路を,ケミカルバイオロジーの手法により解明することを研究目的とし,研究を推進した。本研究で分子設計・評価したオーキシンアナログには,直接的にTIR1・AFB受容体を活性化しないことが明らかとなった。一方,アナログは胚軸伸長や不定根形成には促進的に作用したことから,アナログが内生IAAの極性輸送に作用することで,間接的にオーキシンに関連した細胞伸長に関する生理活性を示すと推定された。さらに,アナログはNAAと同様に,PIN2の細胞膜への局在を誘導することから,アナログはオーキシン輸送を促進すると推定された。現在,ABP1の生理機能については多くの矛盾した結果が報告されており,本研究成果を含めて,ABP1の生理機能についてより詳細に検討する必要がある。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (11 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 2 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Does the brassinosteroid signal pathway in photomorphogenesis overlap with the gravitropic response caused by auxin?2014

    • Author(s)
      Jaroensanti N, Yoon JM, Nakai Y, Shirai I, Otani M, Park SH, Hayashi K, Nakajima M, Asami T.
    • Journal Title

      Biosci Biotechnol Biochem.

      Volume: 78 Pages: 1839-1849

    • DOI

      10.1080/09168451.2014.925783

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] PINOID AGC kinases are necessary for phytochrome-mediated enhancement of hypocotyl phototropism in Arabidopsis.2014

    • Author(s)
      Haga K, Hayashi K, Sakai T.
    • Journal Title

      Plant Physiol.

      Volume: 166 Pages: 1535-1545

    • DOI

      10.1104/pp.114.244434

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Analysis of a putative auxin biosynthesis inhibitor, indole-3-oxoethylphosphonic acid, in Arabidopsis.2014

    • Author(s)
      Ishida Y, Hayashi K, Soeno K, Asami T, Nakamura S, Suzuki M, Nakamura A, Shimada Y.
    • Journal Title

      Biosci Biotechnol Biochem.

      Volume: 78 Pages: 67-70

    • DOI

      10.1080/09168451.2014.877183

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Hayashi K, Nakamura S, Fukunaga S, Nishimura T, Jenness MK, Murphy AS, Motose H, Nozaki H, Furutani M, Aoyama T.2014

    • Author(s)
      Auxin transport sites are visualized in planta using fluorescent auxin analogs.
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      Volume: 111 Pages: 111557-111562

    • DOI

      10.1073/pnas.1408960111.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Plant signaling: abscisic acid receptor hole-in-one.2014

    • Author(s)
      Hayashi K, Kinoshita T.
    • Journal Title

      Nat Chem Biol.

      Volume: 10 Pages: 414-415

    • DOI

      10.1038/nchembio.1529.

  • [Journal Article] 蛍光標識による植物ホルモンの生体イメージング2014

    • Author(s)
      林謙一郎
    • Journal Title

      植物の成長調節 (植物化学調節学会誌)

      Volume: 49 Pages: 122-130

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 植物ホルモン・オーキシンのケミカルバイオロジー2015

    • Author(s)
      林謙一郎
    • Organizer
      新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー~分子標的と活性制御~」 ミニシンポジウム ケミカルバイオロジーによるPPI制御と創薬
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2015-01-15 – 2015-01-15
    • Invited
  • [Presentation] 複数のオーキシン阻害剤を用いた新しいオーキシン応答遺伝子群の発現制御メカニズムの解析2014

    • Author(s)
      筧 雄介、石田遥介、林謙一郎、浅見忠男、嶋田幸久
    • Organizer
      植物化学調節学会 第49回大会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2014-10-17 – 2014-10-19
  • [Presentation] ABP1 選択的アゴニストの合成と生物活性2014

    • Author(s)
      林謙一郎、Stefan Kepinski、Catherine Perrot-Rechenmann、野崎 浩、本瀬宏康、石田喬志、澤進一郎
    • Organizer
      植物化学調節学会 第49回大会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2014-10-17 – 2014-10-19
  • [Book] Plant Chemical Biology2014

    • Author(s)
      Ken-ichiro Hayashi and Paul Overvoorde
    • Total Pages
      312
    • Publisher
      Wiely
  • [Remarks] 研究内容ホームページ

    • URL

      http://www.dbc.ous.ac.jp/labs/KHayashi/Khayashi.html

URL: 

Published: 2016-06-01  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi