• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

選択的オートファジーによる葉緑体のリサイクルと品質管理の分子基盤

研究課題

研究課題/領域番号 15H04626
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用分子細胞生物学
研究機関東北大学

研究代表者

石田 宏幸  東北大学, 農学研究科, 准教授 (60312625)

研究分担者 牧野 周  東北大学, 農学研究科, 教授 (70181617)
研究協力者 泉 正範  
和田 慎也  
江口 雅丈  
弘田 隆晃  
横浜 諒  
西村 翼  
中村 咲耶  
石田 ひろみ  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2017年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2016年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2015年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワードオートファジー / 葉緑体 / シロイヌナズナ / 栄養リサイクル / オルガネラ / 葉の老化 / 老化
研究成果の概要

本研究では葉緑体の選択的オートファジーに関わる分子機構についての解明を目的として解析を進め、以下の成果を得た。(1)既知のATG8相互作用因子であるNBR1、ATG11およびATI1/2のRCB(Rubisco-containing body)経路ならびにクロロファジー(葉緑体の全分解経路)における役割について明らかにした。(2)RCB経路に異常をきたす新奇突然変異体を順遺伝学により単離した。(3)葉緑体オートファジーに関わる新奇レセプター候補を共免疫沈降とLC-MS/MS解析により探索した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

植物に特有のオルガネラである葉緑体に注目することで、選択的オートファジーのメカニズムについて酵母や動物では得られない基礎的知見を提供した。オートファジーによる葉緑体のリサイクルや品質管理機構は、必須栄養素の体内転流、光合成、バイオマスや有用物質生産などと密接にかかわっている。その分子機構の一端を解明したことは、今後の作物の生産性や品質の向上を目指す農学研究の展開に向けても意義深い。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件)

  • [国際共同研究] コーネル大学(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] コーネル大学(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] An additional role for chloroplast proteins?an amino acid reservoir for energy production during sugar starvation2018

    • 著者名/発表者名
      Izumi Masanori、Ishida Hiroyuki
    • 雑誌名

      Plant Signaling & Behavior

      巻: 14 号: 1 ページ: 1552057-1552057

    • DOI

      10.1080/15592324.2018.1552057

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Autophagic protein degradation provides substrates to amino acid catabolic pathways as an adaptive response to sugar starvation in Arabidopsis2018

    • 著者名/発表者名
      Hirota, T., Izumi, M., Wada, S., Makino, A., Ishida, H.
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol.

      巻: (印刷中) ページ: 1363-1376

    • DOI

      10.1093/pcp/pcy005

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Impacts of autophagy on nitrogen use efficiency in plants2018

    • 著者名/発表者名
      Ishida, H., Makino, A
    • 雑誌名

      Soil Sci. Plant Nutr.

      巻: 64 号: 1 ページ: 100-105

    • DOI

      10.1080/00380768.2017.1412239

    • NAID

      210000011955

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Autophagy is induced under Zn limitation and contributes to Zn-limited stress tolerance in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana)2017

    • 著者名/発表者名
      Eguchi, M., Kimura, K., Makino, A., Ishida, H.
    • 雑誌名

      Soil Sci. Plant Nutr.

      巻: 63 号: 4 ページ: 342-350

    • DOI

      10.1080/00380768.2017.1360750

    • NAID

      210000011915

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] GFS9はシロイヌナズナの暗所芽生えにおけるプラスチドのピースミールオートファジーに関与する2019

    • 著者名/発表者名
      石田宏幸, 石田 ひろみ, 泉 正範, 林 誠, 牧野 周, Klaas van Wijk
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナにおける亜鉛栄養制限下でのオートファジーの誘導とストレス耐性への寄与2018

    • 著者名/発表者名
      江口雅丈, 木村和彦, 牧野 周, 石田宏幸
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 植物の栄養リサイクルとオートファジー2018

    • 著者名/発表者名
      石田宏幸
    • 学会等名
      第34回ユーグレナ研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Autophagy provides substrates to amino acid catabolic pathways as an adaptive response to sugar starvation in Arabidopsis2016

    • 著者名/発表者名
      Ishida, H.
    • 学会等名
      The 17th International Congress on Photosynthesis Research
    • 発表場所
      MECC Maastricht, マーストリヒト、オランダ
    • 年月日
      2016-08-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Autophagy of chloroplasts as an adaptive response to sugar starvation in Arabidopsis2016

    • 著者名/発表者名
      Ishida, H.
    • 学会等名
      International Conference on Arabidopsis
    • 発表場所
      HICO, 慶州, 韓国
    • 年月日
      2016-06-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Chloroplast autophagy as an adaptive response to sugar starvation in Arabidopsis2016

    • 著者名/発表者名
      Hirota, T., Izumi, M., Wada, S., Makino, A., Ishida, H.
    • 学会等名
      Gordon Research Conference ‘Mitochondria and Chloroplasts’
    • 発表場所
      Mt Snow Hotel, バーモント、USA
    • 年月日
      2016-06-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi