| 研究課題/領域番号 |
17H03968
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用分子細胞生物学
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| 研究機関 | 摂南大学 (2020-2021)
京都府立大学 (2017-2019) |
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研究代表者 |
椎名 隆 摂南大学, 農学部, 教授 (10206039)
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| 研究分担者 |
野村 裕也 岐阜女子大学, 家政学部, 准教授 (00547028)
熊崎 茂一 京都大学, 理学研究科, 准教授 (40293401)
石崎 陽子 摂南大学, 農学部, 助手 (50423869)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2020年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2019年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2018年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 葉緑体 / ミトコンドリア / Ca2+ / ROS / シグナル伝達 / ストレス応答 / 気孔 / カルシウム / サリチル酸 / 機械受容チャネル / Ca2+チャネル / 環境センサー / 免疫応答 / 感染防御 / 接触刺激 / レトログレードシグナル / 感染防御応答 / 光合成 |
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| 研究成果の概要 |
植物細胞のCa2+シグナル伝達における葉緑体やミトコンドリアの役割はよくわかっていない。この研究では、葉緑体に局在する２つのCa2+結合タンパク質CASとCRSHの特性を解析し、チラコイドのプロテインキナーゼSTN8によるCASの光依存的リン酸化が気孔開口制御に重要であること、CRSHが暗所で起こる葉緑体中の（p）ppGppの蓄積とプラスチド遺伝子の発現抑制に関係することを示した。さらに、葉緑体包膜に局在する機械刺激チャネルが細胞のROS局在の調節に関与していることや、ミトコンドリアの機能障害が細胞質ゾルのCa2 +信号の生成とCa2+依存性ストレス遺伝子発現につながることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物の環境応答やストレス応答で、細胞内のCa2+シグナルと活性酸素種（ROS) シグナルは相互に作用しながら重要なシグナル伝達の役割を果たしている。植物細胞には葉緑体やミトコンドリアなどの細胞小器官が存在し、細胞質との間でCa2+やROS信号の伝達をしていると考えられるが、その分子機構はわかっていない。本研究では、葉緑体内でCa2+やROSシグナルに関わる遺伝子の機能を解析し明らかにした。また、ミトコンドリアによるCa2+シグナル制御の可能性も示した。
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