• 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

レドックス制御による植物モデル実験系の確立とストレス耐性機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18580339
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 応用分子細胞生物学
研究機関島根大学

研究代表者

石川 孝博  島根大学, 生物資源科学部, 准教授 (60285385)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 240千円)
2007年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2006年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
キーワードレドックス応答 / 植物培養細胞 / アスコルビン酸ペルオキシダーゼ / 環境ストレス / ストレス応答遺伝子
研究概要

高等植物のレドックスシグナル伝達解析のためのモデル実験系を構築するため、レドックスシグナル伝達の場としての細胞質および葉緑体に着目し、高等植物の主要な抗酸化酵素のひとつアスコルビン酸ペルオキシダーゼ(APX)をエストラジオールにより一過的に発現抑制/過剰発現可能な植物培養細胞およびシロイヌナズナの作製を試みた。タバコ培養細胞BY-2細胞をもちいてpMDC7により細胞質型APXをアンチセンスに導入した形質転換細胞AtAS3は、12.5μMエストラジオール添加により48時間までにおよそ40%のAPX発現の抑制が認められた。AtAS3は、APXの一過的抑制に伴う細胞内H2O2レベルの増加が認められ、細胞内レドックス状態が酸化側に偏ることが示された。また、ストレス応答性を検討したところ、塩ストレスおよび熱ストレスに対して顕著な耐性能の付与が認められた。サブトラクション法により、AtAS3からレドックス応答遺伝子を探索したところ、既知の遺伝子を含むさまざま候補遺伝子のスクリーニングに成功した。さらに、葉緑体型APXをRNAiを利用してサイレンシングした形質転換シロイヌナズナを作製して、そのレドックス応答性についても検討を進めた。得られたシロイヌナズナ形質転換体は、100 μMエストラジオール添加によりほぼ目的の葉緑体型APXの発現を抑制可能なことが示された。またこの効果は、エストラジオール添加後少なくとも6日目までの長期に渡って持続可能であった。葉緑体型APXサイレンシングシロイヌナズナからマイクロアレーにより、レドックス応答遺伝子を探索した。その結果、およそ400遺伝子が2倍以上の発現上昇を示し、250遺伝子が1/2以下の発現抑制を示した。他にも、一過的なAPX過剰発現BY-2細胞およびシロイヌナズナを作出に成功しており、APXに着目した一連のシステムが、高等植物レドックス応答解析のモデル実験系として有用であることを示した。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2007 2006

すべて 学会発表 (4件)

  • [学会発表] 酸化的シグナリングを介した環境ストレス応答2007

    • 著者名/発表者名
      丸田 隆典
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2007-12-13
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Environmental stress response mediated by oxidative signaling2007

    • 著者名/発表者名
      Maruta, T., Yabuta, Y., Ishikawa, T., Shigeoka, S
    • 学会等名
      30th The Molecular Biology Society of Japan
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] レドックス状態改変植物細胞の作製と環境ストレス応答性の検討.2006

    • 著者名/発表者名
      石川孝博
    • 学会等名
      日本生化学会中国・四国支部例会
    • 発表場所
      島根県松江市
    • 年月日
      2006-05-12
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Generation of model plant cells with altered cellular redox status and it's response to environmental stresses2006

    • 著者名/発表者名
      Morimoto, Y., Sawa, Y., Shibata, H., Ishiakwa, T
    • 学会等名
      47th Japanese Society of Biochemistry, chugoku-shikoku branch
    • 発表場所
      Matsue, Japan
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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