研究課題/領域番号 |
17H03694
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
植物分子・生理科学
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研究機関 | 新潟大学 |
研究代表者 |
酒井 達也 新潟大学, 自然科学系, 教授 (10360554)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2019年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2018年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
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キーワード | 光屈性 / フォトトロピン / タンパク質リン酸化 / シグナル伝達 / 光寛容 / 光環境応答 / リン酸化解析 / 植物 / リン酸化修飾 / 光シグナル伝達 / 光シグナルリング |
研究成果の概要 |
植物は光源方向を認識し、成長方向を調節する光屈性を示す。光屈性はフォトトロピン青色光受容体が誘導する成長反応であることが明らかになっているが、その下流で働くシグナル伝達経路は理解が進んでいない。本研究はフォトトロピンシグナル伝達経路を理解するために、シグナル伝達活性化におけるタンパク質リン酸化調節に焦点を絞り研究を行った。その結果、phot1 青色光受容体、アダプタータンパク質 RPT2 及び NPH3 、それぞれのリン酸化を介した機能調節の仕組みを明らかにした。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物の芽生えは光照射側と陰側の光強度の差を認識し、光源方向に向けて地上部が成長する光屈性を示す。光屈性を誘導する光センサーシステムのダイナミックレンジは幅広いことが知られている。本研究で明らかになった知見は、タンパク質リン酸化調節を介したフォトトロピンシグナル伝達の強度調節であり、新たな光寛容システムの発見となった。本研究テーマは、光屈性におけるフォトトロピン分子機能の理解と発見を通じて、動くことができない植物が持っている柔軟かつ堅牢な光環境適応能力を学ぶともに、将来、分子デバイスとして光遺伝学等のバイオテクノロジー分野のツール開発に貢献することが期待される。
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