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植物の罹病過程におけるテロメラーゼによる過敏感細胞死の抑制機構

研究課題

研究課題/領域番号 17580037
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 植物病理学
研究機関東京大学

研究代表者

田村 勝徳  東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助手 (90291335)

研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2006年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2005年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワードテロメラーゼ / 過敏感反応 / 細胞死 / 病害抵抗性 / Hrp / TypeIII分泌装置 / シロイヌナズナ / イネ / サリチル酸 / Type III分泌装置
研究概要

植物の病害抵抗性反応として誘導される過敏感(HR)細胞死の制御機構を詳細に理解するため、本細胞死の制御に関わるテロメラーゼ活性(TA)の機能及び発現調節機構について検討した。得られた研究成果の概要は以下の通りである。
1 各種の宿主植物-病原細菌の組み合わせでは、HR細胞死を生じない親和性の場合にのみ感染植物においてTAの誘導がみられることから、TAは植物の罹病性と密接に関連していることが明らかになった。また、シロイヌナズナの罹病過程におけるTAの発現はテロメラーゼ遺伝子AtTERTの転写段階で調節されていること、本遺伝子の5'上流に存在するBBFモチーフが転写調節に関与することが示された。
2 TAは病原細菌のType III分泌装置によって宿主細胞内に導入される何らかのエフェクターを介して誘導されること、HRの誘導に関与する既知のHrpエフェクター群はTAの発現を負に制御すること、およびサリチル酸を介したHRの誘導経路がTAの発現制御に関連する可能性が示された。
3 シロイヌナズナの培養細胞とテロメラーゼ阻害剤を用いた実験から,TAは植物細胞の増殖維持とアポプトーシス様細胞死の抑制に寄与することが明らかになった。また、TAのもっDNA末端へのテロメア付加活性がHR細胞死の誘導抑制に関与することが示唆された。
4 シロイヌナズナにおけるアポトーシス抑制因子AtBI-1がHR細胞死の抑制に働くこと、およびテロメア結合因子Ku70はTAを正に制御することが明らかになった。以上のほか、イネのdihydroflavonol-4-reductaseが細胞内レドックスおよび細胞死の制御に重要な役割を果たしていることを明らかにした。

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (4件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] The telomerase inhibitor telomestatin induces telomere shortening and cell death in Arabidopsis.2006

    • 著者名/発表者名
      Zhang, L.
    • 雑誌名

      Biochim. Biophys. Acta 1763

      ページ: 39-44

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The telomerase inhibitor telomestatin induces telomere shortening and cell death in Arabidopsis.2006

    • 著者名/発表者名
      Zhang, L., Tamura, K., Shin-ya, K., Takahashi, T.
    • 雑誌名

      Biochim.Biophys.Acta 1763

      ページ: 39-44

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Enhanced dihydroflavonol-4-reductase activity and NAD homeostasis leading to cell death tolerance in transgenic rice.2005

    • 著者名/発表者名
      Hayashi, M.
    • 雑誌名

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102

      ページ: 7020-7025

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Enhanced dihydroflavonol-4-reductase activity and NAD homeostasis leading to cell death tolerance in transgenic rice.2005

    • 著者名/発表者名
      Hayashi, M., Takahashi, H., Tamura, K., Huang, J., Yu, L.H., Kawai-Yamada, M., Tezuka, T., Uchimiya, H.
    • 雑誌名

      Proc.Natl.Acad.Sci.USA 102

      ページ: 7020-7025

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [図書] 微生物の病原性と植物の防御応答(上田一郎 編)2007

    • 著者名/発表者名
      田村 勝徳
    • 総ページ数
      231
    • 出版者
      北海道大学出版会
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [図書] Genomic and genetic analysis of plant parasitism and defense (eds. S. Tsuyumu et a.)2006

    • 著者名/発表者名
      Tamura, K.
    • 総ページ数
      301
    • 出版者
      APS Press
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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