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鉄欠乏に応答する小胞体由来ムギネ酸顆粒の形成

研究課題

研究課題/領域番号 19039007
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関東京大学

研究代表者

中西 啓仁  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教 (80282698)

研究分担者 高橋 美智子  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 特任助教 (90345182)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
2008年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2007年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワードイネ / ムギネ酸類 / 細胞内輸送 / 日周性
研究概要

ムギネ酸分泌トランスポーター候補遺伝子の解析。オオムギ、イネの鉄欠乏根でのマイクロアレイ解析によりムギネ酸の分泌のトランスポーターの候補遺伝子がいくつか上がってきている。これらのうちでもっとも可能性の高そうな遺伝子A(遺伝子についての詳細は記述しない)を用い、そのイネでの鉄欠乏による発現パターンの変化、抗体の作成、過剰発現体、RNAiによる発現抑制体の作成を行った。作成したイネを鉄欠乏、鉄十分条件下で栽培し、その分泌するムギネ酸量、あるいは根中のムギネ酸、ニコチアナミン量を測定することによりこの遺伝子がムギネ酸分泌に関わっているのかどうか検定を行った。
鉄欠乏処理により存在量の変化するタンパク質の検索。鉄欠乏処理をしたイネとコントロールとして鉄十分で栽培したイネの根からタンパク質、特に膜タンパク質に注目して単離を行った。SDSを含むバッファーで抽出することにより、膜成分をリッチに含む画分を調整した。これを奈良先端科学技術大学院大学の深尾陽一朗先生が開発したSDSを含むバッファーを用いても等電点電気泳動できる手法を用いて二次元電気泳動を行った。鉄欠乏とコントロールの根での二次元電気泳動パターンを比較することで、それぞれに特徴的なスポットを切り出し、いくつかのタンパク質については同定することができた。
ムギネ酸生合成の鍵酵素の一つであるニコチアナミン合成酵素の遺伝子OsNAS2をGFPタンパク質との融合タンパク質としてOsNAS2遺伝子のプロモーターの制御下で発現する遺伝子導入イネを作成した。作成したイネを鉄欠乏栽培してその根を蛍光顕微鏡で観察したところ、GFPの蛍光が顆粒状に存在することが分かった。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Identification and localisation of the rice nicotianamine aminotransferase gene Os NAAT1 expression suggests the site of phytosiderophore synthesis in rice2008

    • 著者名/発表者名
      Inoue H, Takahashi M, Kobayashi T, Suzuki M, Nakanishi H, Mori S, Nishizawa NK
    • 雑誌名

      Plant Mol. Biol. 66

      ページ: 193-203

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deoxymugineic acid increases Zn translocation in Zn-deficient rice plants2008

    • 著者名/発表者名
      Suzuki M, Tsukamoto T, Inoue H, Watanabe S, Matsuhashi S, Takahashi M, Nakanishi H, Mori S, Nishizawa NK
    • 雑誌名

      Plant Mol. Biol. 66

      ページ: 609-617

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The transcription factor IDEF1 regulates the response to and tolerance of iron deficiency in plants.2007

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi T, Ogo Y, Nakanishi Itai R, Nakanishi H, Takahashi M, Mori S, Nishizawa NK
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA 104

      ページ: 19150-19155

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The rice bHLH protein OsIRO2 is an essential regulator of the genes involved in Fe uptake under Fe-deficient conditions2007

    • 著者名/発表者名
      Ogo Y, Nakanishi Itai R, Nakanishi H, Kobayashi T, Takahashi M, Mori S, Nishizawa NK
    • 雑誌名

      The Plant Journal 51

      ページ: 366-377

    • NAID

      130006990523

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Regulation of iron-acquisition-related rice genes by novel iron-deficiency-responsive cis-acting elements, IDE1 and IDE22007

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi T, Nakayama Y, Yoshihara T, Suzuki M, Inoue H, It ai RN, Ogo Y, Takahashi M, Nakanishi H, Mori S, Nishizawa NK
    • 学会等名
      第5回イネ国際機能ゲノムミックスシンポ(5th ISRFG: The 5th International Symposium of Rice Functional Genomics)
    • 発表場所
      つくば
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ムギネ酸類合成に関わる遺伝子群を制御する転写因子OsIRO2過剰発現イネは鉄欠乏耐性を示す2007

    • 著者名/発表者名
      小郷裕子・板井玲子・中西啓仁・小林高範・高橋美智子・森 敏・西澤直子
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2018-03-28  

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