植物細胞の脱分化と分裂再開に関わるRNAダイナミズムの分子遺伝学的解析

• 研究課題/領域番号: 18370016
• 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: 植物生理・分子
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 杉山 宗隆 東京大学, 大学院・理学系研究科, 准教授 (50202130)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 16,590千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 1,290千円); 2008年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2007年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2006年度: 11,000千円 (直接経費: 11,000千円)
• キーワード: 全能性 / 脱分化 / シロイヌナズナ / 細胞分裂 / 温度感受性突然変異体 / snRNA / プレmRNAスプライシング / プロモデオキシウリジン / rRNAプロセッシング / ブロモデオキシウリジン / SnRNA

研究概要

カルス形成に関し特異な表現型を示すシロイヌナズナの条件的突然変異体を広く調査し、責任遺伝子の同定と解析を通して、プレmRNA スプライシングやrRNA 前駆体プロセッシングの破綻に特別に敏感な事象が植物細胞の脱分化・分裂再開の特定段階に関与することを示した。とくにスプライシングを介して細胞増殖能を規定すると考えられる核内低分子RNA(snRNA)の蓄積量については、転写活性化因子SRD2 の発現に依存してダイナミックに変動することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of novel meristem factors involved in shoot regeneration through the analysis of temperature-sensitive mutants of Arabidopsis (2009)
  • 著者名/発表者名: 玉置裕章, 小西美稲子, 大門靖史, 相田光宏, 田坂昌生, 杉山宗隆
  • 雑誌名: The Plant Journal 57 ページ: 1027-1039
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of novel meristem factors involved in shoot regeneration through the analysis of temperature-sensitive mutants of Arabidopsis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Tamaki
  • 雑誌名: The Plant Journal 57 ページ: 1027-1039
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential requirement for the function of SRD2, an snRNA transcription activator, in various stages of plant development (2008)
  • 著者名/発表者名: 大谷美沙都, 出村拓, 杉山宗隆
  • 雑誌名: Plant Molecular Biology 66 ページ: 303-314
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential requirement for the function of SRD2, an spRNA transcription activator, in various stages of plant development (2008)
  • 著者名/発表者名: Misato Ohtani
  • 雑誌名: Plant Molecular Biology 66 ページ: 303-314
  • 査読あり
• [雑誌論文] A NIMA-related protein kmase suppresses ectopic outgrowth of epidemal cells through its kinase activity and the association with microtubules (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroyasu Motose
  • 雑誌名: The Plant Journal 54(掲載確定済)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dose-, time-, and tissue-dependent effects of 5-bromo-2'-deoxyuridine on the in-vitro organogenesis of Arabidopsis thaliana (2006)
  • 著者名/発表者名: 杉山宗隆, 今村建朗
  • 雑誌名: Plant Cell, Tissue, Organ Culture 87 ページ: 17-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dose-, time-, and tissue-dependent effects of 5-bromo-2'-deoxyuridine on the in-vitro organogenesis of Arabidopsis thaliana. (2006)
  • 著者名/発表者名: Munetaka Sugiyama
  • 雑誌名: Plant Cell, Tissue and Organ Culture 87・1 ページ: 17-25
• [学会発表] 植物の発生におけるsnRNA転写のダイナミズム〜シロイヌナズナSRD2遺伝子の解析を通して〜 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大谷美沙都
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-24
• [学会発表] シロイヌナズナの茎頂分裂組織新形成に関与する新規因子RID3とRGD3の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 玉置裕章
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] 成長追跡プログラム"GrowthTracer"を用いたシロイヌナズナの根端伸長速度の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩元明敏
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] 制限温度下で帯化根を形成するシロイヌナズナ温度感受性変異体πd1、rrd2、rid4の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大塚蔵嵩
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-21
• [学会発表] rRNAプロセッシングに関わるシロイヌナズナの新規核小体因子RID2の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大林祝
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-21
• [学会発表] シロイヌナズナの新規プロモデオキシウリジン耐性変異体bro3およびわbro4の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 今村建朗
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-21
• [学会発表] 植物の発生におけるsnRNA 転写のダイナミズム~シロイヌナズナSRD2遺伝子の解析を通して (2009)
  • 著者名/発表者名: 大谷美沙都, 杉山宗隆
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] rRNAプロセッシングに関わるシロイヌナズナの新規核小体因子RID2の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大林祝, 杉山宗隆
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] シロイヌナズナの頂端分裂組織新形成に関与する因子RID3およびRGD3の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 玉置裕章
  • 学会等名: 日本植物学会第72回大会
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 2008-09-27
• [学会発表] シロイヌナズナ温度感受性変異体rrd1、rrd2、rid4の帯化根形成に関する解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大塚蔵嵩
  • 学会等名: 日本植物学会第72回大会
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 2008-09-26
• [学会発表] シロイヌナズナの新規核小体因子RID2はrRNAプロセッシングに関与する (2008)
  • 著者名/発表者名: 大林祝
  • 学会等名: 日本植物学会第72回大会
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 2008-09-25
• [学会発表] シロイヌナズナのプロモデオキシウリジン耐性関連遺伝子の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 今村 建朗
  • 学会等名: 第49回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2008-03-22
• [学会発表] NIMA様タンパク質カイネースによる表皮細胞の形態調節 (2008)
  • 著者名/発表者名: 本瀬 宏康
  • 学会等名: 第49回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2008-03-22
• [学会発表] シロイヌナズナのsnRNA転写活性化因子をコードする遺伝子SRD2の発現制御に関する解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 春山 誠
  • 学会等名: 第49回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2008-03-20
• [学会発表] シロイヌナズナのブロモデオキシウリジン耐性関連遺伝子の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 今村建朗, 杉山宗隆
  • 学会等名: 第49回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] シロイヌナズナのsnRNA 転写活性化因子をコードする遺伝子SRD2 の発現制御に関する解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 春山誠, 大谷美沙都, 杉山宗隆
  • 学会等名: 第49回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] シロイヌナズナの温度感受性変異体rid2を用いた脱分化・細胞増殖再活性化過程の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 大林 祝
  • 学会等名: BMB2007
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-11
• [学会発表] 脱分化と分聯形成に関わるシロイメナズナ RID1遺伝子の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 大谷 美沙都
  • 学会等名: BMB2007
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-11
• [学会発表] シロイヌナズナの表皮細胞の形態を調節するダンパク質ガイネースIBOlの解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 本瀬 宏康
  • 学会等名: BMB2007
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-11
• [学会発表] シロイヌナズナのsnRNA転写活性化因子SRD2の発現制御機構に関する解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 春山 誠
  • 学会等名: 日本植物学会第71回大会
  • 発表場所: 野田
  • 年月日: 2007-09-08
• [学会発表] 細胞の伸長方向を制御するプロテインカイネースの解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 本瀬 宏康
  • 学会等名: 日本植物学会第71回大会
  • 発表場所: 野田
  • 年月日: 2007-09-08
• [学会発表] シロイヌナズナの温度感受性変異nid3およびrgd3のCUC・STM経路に対する影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 玉置 裕章
  • 学会等名: 日本植物学会第71回大会
  • 発表場所: 野田
  • 年月日: 2007-09-07
• [学会発表] シロイヌナズナの発生・成長におけるsnRNA転写活性化の重要性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 大谷 美沙都
  • 学会等名: 日本植物学会第71回大会
  • 発表場所: 野田
  • 年月日: 2007-09-07
• [学会発表] シロイヌナズナ変異体rrd1、rrd2、rid4における温痩依存的な帯化根形成の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 大塚 蔵嵩
  • 学会等名: 日本植物学会第71回大会
  • 発表場所: 野田
  • 年月日: 2007-09-07
• [学会発表] 脱分化と分裂組織新形成に関わるシロイヌナズナRID1遺伝子の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 大谷美沙都, 出村拓, 杉山宗隆
  • 学会等名: BMB 2007
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] シロイヌナズナの温度感受性突然変異体rid2を用いた脱分化・細胞増殖再活性化過程の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 大林祝, 杉山宗隆
  • 学会等名: BMB 2007
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 植物の細胞増殖制御におけるsnRNA 転写調節の意味 (2006)
  • 著者名/発表者名: 杉山宗隆, 大谷美沙都
  • 学会等名: 日本分子生物学会2006フォーラム
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Developmental significance of SRD2-mediated activation of snRNA transcription in Arabidopsis (2006)
  • 著者名/発表者名: 大谷美沙都, 出村拓, 杉山宗隆
  • 学会等名: RNA 2006 Izu
  • 発表場所: 伊豆の国
• [図書] 理系総合のための生命科学(東京大学生命科学教科書編集委員会) (2007)
  • 著者名/発表者名: 杉山宗隆
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 理系総合のための生命科学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 浅島 誠
  • 総ページ数: 334
  • 出版者: 羊土社
• [備考]
  • URL: http://www.bg.s.u-tokyo.ac.jp/koishikawa/research/sugi-lab/sugi-1.html
• [備考]
  • URL: http://www.bg.s.u-tokyo.ac.jp/koishikawa/research/sugi-lab/sugi-1.html
• [備考]
  • URL: http://www.bg.s.u-tokyo.ac.jp/koichikawa/research/sugi-lab/sugi-1.html