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植物の高次生命現象における小胞輸送の機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 14036231
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関特殊法人理化学研究所

研究代表者

上田 貴志  理化学研究所, 生体膜研究室, 研究員 (10311333)

研究期間 (年度) 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2002年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
キーワードエンドソーム / Ara6 / Ara7 / エンドサイトーシス / アクチン / gnom / Rab / Ypt GTPase
研究概要

本年度は,エンドサイトーシスを担うオルガネラであるエンドソームの動態解析を中心に研究を行った.エンドソームに局在し,その融合を制御している低分子量GTPase (Ara6,Ara7)とGFPの融合タンパク質は,これまで観察が困難であったエンドソームの優れたマーカーとなり得る.我々は,それらを発現する形質転換シロイヌナズナ,及びその培養細胞を高感度高速顕微鏡観察システムを用いて可視化することにより,エンドソームが細胞内を非常に速い速度で運動していること,その運動がアクチンに依存していること,Brefeldin Aがエンドソームの凝集を引き起こすこと,オーキシンの極性輸送の阻害剤として知られるTIBAがエンドソームの運動を完全に阻害すること等を明らかにした.近年,オーキシンの排出輸送体の一つであると考えられるAtPin1タンパク質や,細胞壁を構成するペクチン,細胞膜の成分であるステロール等が,細胞内と細胞膜をリサイクリングしていることが報告されている.これらのリサイクリングはアクチンに依存していることから,植物のエンドサイトーシスがアクチンに依存しているであろうと予測されていたが,われわれの結果は,それを直接証明するものであった.さらに,これらのエンドソームマーカーを用いることにより,体軸形成に欠損を持つgnom変異体においては,エンドソームが異常に肥大していることも見いだした.今後は,現在の手法を改良することにより,エンドソームの動態のさらなる解明を目指すとともに,各種ストレス,植物ホルモン等へのエンドサイトーシスの応答を解析したい.また,エンドサイトーシスに関与する遺伝子に欠損を持つ変異体を収集,解析することにより,エンドサイトーシスが植物のいかなる現象に関与するのかも,さらに明らかにしていきたいと考えている.

報告書

(1件)
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (7件)

  • [文献書誌] Misu et al.: "Cdc5Op, a conserved endosomal membrane protein, controls polarized growth in Saccharomyces cerevisiae"Mol. Biol. Cell.. 14・2(印刷中). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Geldner et al.: "The Arabidopsis GNOM ARF-GEF mediates endosomal recycling, auxin transport and auxin-dependent plant growth"Cell. 112. 219-230 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ueda, Nakano: "Vesicular traffic : an integral part of plant life"Curr. Opin. Plant Biol.. 5・6. 513-517 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Takeuchi et al.: "Arfi GTPase plays roles in the protein traffic between the endoplasmic reticulum and the Golgi apparatus in tobacco and Arabidopsis cultured cells"Plant J.. 31・4. 499-515 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Siato et al.: "A complex and mobile structure forms a distinct subregion within the continuous vacuolar membrane in young cotyledons of Arabidopsis"Plant J.. 29. 245-255 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Terao-Morita et al.: "Involvement of the Vacuoles of the Endodermis in the Early Process of Shoot Gravitropism in Arabidopsis"Plant Cell. 14. 47-56 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 西村幹夫編(分担執筆): "朝倉植物生理学講座I 植物細胞"朝倉書店. 179 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2018-03-28  

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