| 研究課題/領域番号 |
10182101
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| 研究種目 |
特定領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
岡田 清孝 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50101093)
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| 研究分担者 |
福田 裕穂 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (10165293)
松岡 信 名古屋大学, 生物分子応答研究センター, 教授 (00270992)
杉山 宗隆 東京大学, 大学院・理学系研究科, 講師 (50202130)
荒木 崇 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (00273433)
篠崎 一雄 東京大学, 理化学研究所, 主任研究員 (20124216)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
309,800千円 (直接経費: 309,800千円)
2001年度: 76,800千円 (直接経費: 76,800千円)
2000年度: 77,600千円 (直接経費: 77,600千円)
1999年度: 78,000千円 (直接経費: 78,000千円)
1998年度: 77,400千円 (直接経費: 77,400千円)
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| キーワード | 胚形成 / 分裂組織 / 制御遺伝子 / 植物器官形成 / シロイヌナズナ / イネ / ヒャクニチソウ / 突然変異体 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、植物の分裂組織から器官が分化する過程を支配する遺伝的制御の機構を理解することである。.平成10〜平成14年度の研究成果は以下の通りである。岡田は、シロイヌナズナの分裂組織の維持ができなくなったhlr突然変異体を解析し、HLRタンパク質がプロテオソームの一つのブユニットであることを明らかにした。この結果は、植物細胞内のプログラム化されたタンパク質の分解が、分裂組織のサイズの維持に必要であることを示したものである。また、PRS遺伝子、FIL遺伝子、RBE遺伝子、SHV遺伝子など分裂組織および葉や花器官の横方向の軸に依存した発現パターンを示す遺伝子をクローニングし、それぞれについて発現機構と機能を詳細に調べた。さらに、根端分裂組織の維持に関わるFTR遺伝子、CPC遺伝子、配偶体の形成に関与するKOM遺伝子、ジャスモン酸の生合成に関与し、葯の開裂に関わるDAD1遺伝子についても解析を進めた。荒木は、頂端分裂組織の形成にかかわるFAS1および2遺伝子がクロマチンアセンブリ因子CAF1をコードしていることを示し、その機能を解析した。また、花成を支配する鍵遺伝子の一つであるFT遺伝子の機能を抑制または促進する新たな突然変異体を分離して、花成誘導の機構を解析した。柿本は、イソペンテニル基転移酵素が長く謎であったサイトカイニン合成酵素であることを実証した。また、サイトカイニンの受容体も同定することに成功した。篠崎はシロイヌナズナのゲノム情報を基にして、植物細胞の分裂と伸長の制御に関与すると期待される遺伝子のノックアウト株を多数分離して解析するとともに、雄性不稔や胚発生不全、葉の形態異常などを示すトランスポゾン挿入突然変異体を分離して原因遺伝子を解析した。杉山は培養細胞から茎または根の分裂組織を再構築する機構に関わる突然変異体を多数解析し、その内の一つであるsrd2突然変異体の原因遺伝子を単離して、この遺伝子産物がsnRNAの転写活性化に関わることを見いだした。田坂は、胚発生において茎頂分裂組織の形成に必要なCUC1とCUC2遺伝子の機能を詳細に解析し、他の遺伝子との相互作用やオーキシンの分布との関係について調べた。福田は、ヒャクニチソウの細胞分化同調培養系を用いて維管束の分化過程を詳しく解析し、師部細胞の分化制御に関わるホメオボックス遺伝子を見いだした。また、管状要素の分化過程で見られるプログラム細胞死を誘導する因子について解析し、特異的な発現パターンを示すヌクレアーゼを同定した。松岡はイネの胚発生時に茎頂分裂組織の形態異常を示す様々な突然変異体、例えば、複数のシュートを形成するもの、シュート形成ができないもの、シュートの体制が異常になるもの、器官形成ができなくなるもの、などを分離して解析した。これらの研究成果は、学術雑誌に論文を発表した他に、国内外の学会やシンポジウムで報告した。
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