光受容体フィトクロムをバイオ光スイッチとして利用するための基礎的な研究

• 研究課題/領域番号: 19760550
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物機能・バイオプロセス
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 岡澤 敦司 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (10294042)
• 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: 3,750千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 450千円); 2008年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2007年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: 光スイッチ / フィトクロム / 大腸菌two-hybrid / 発現制御 / 植物 / 分子機械 / ナノバイオ / 光受容体 / 寄生植物

研究概要

光の有無によって,核へと光シグナルを伝える事が出来るシロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)由来の赤色/遠赤色光受容体フィトクロムAと相互作用するタンパク質の候補をシロイヌナズナのcDNAライブラリよりスクリーニングし,数個の候補タンパク質を得た.これらの候補タンパク質をDsREDと融合させ,フィトクロムA-GFP融合タンパク質と共発現させることでこれらのタンパク質の細胞内の共局在(光照射下での核局在)を確認した.尚,これらの候補タンパク質はこれまで機能未知のタンパク質であった.また,フィトクロムA が制御する代謝に関して新しい知見を得た.即ち,ポリアミンのうちプトレシン量が光による制御を受けている事を明らかにした.さらに,非光合成性植物ヤセウツボ(Orobanche minor)のフィトクロムA が光合成植物のフィトクロムA の機能解明に有用であることを示した.

研究成果

• [雑誌論文] Unique phytochrome responses of the holoparasitic plant Orobanche minor (2009)
  • 著者名/発表者名: Takagi, K., Okazawa, A., Wada, Y., Mongkolchaiyaphruek, A., Fukusaki, E., Yoneyama, K., Takeuchi, Y., Kobayahsi, A.
  • 雑誌名: New Phytol. 182 ページ: 965-974
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unieque phytochrome responses of holoparasitic plant, Orobanche minor (2009)
  • 著者名/発表者名: Takagi, K., Okazawa, A., Wada, Y., Mongkolchaiphruek, A., Fukusaki, E., Yoneyama, K., Takeuchi, Y., & Kobayashi, A.
  • 雑誌名: New Phytologist (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integrated metabolite and gene expression profiling revealing phytochrome A regulation of polyamine biosynthesis of Arabiodopsis thaliana (2008)
  • 著者名/発表者名: Jumtee, K., Bamba, T., Okazawa, A., Fukusaki, E., Kobayashi, A.
  • 雑誌名: J. Exp. Bot. 59 ページ: 1187-1200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integrated metabolite and gene expression profiling revealing phytochrome A regulation of polyamine biosynthesis of Arabidopsis thaliana (2008)
  • 著者名/発表者名: Jumtee, K., Bamba, T., Okazawa, A., Fukusaki, E., & Kobayashi, A.
  • 雑誌名: Journal of Experimental Botany 59 ページ: 1187-1200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of light on the growth of Orobanche minor Sm. (2007)
  • 著者名/発表者名: Okazawa, A., Trakulnaleamsai, C., Wada, Y., Fukusaki, E., Yoneyama, K., Takeuchi, Y., Kobayashi, A.
  • 雑誌名: Sudan J. Agric. Res. 10 ページ: 115-119
• [雑誌論文] 植物といえば光合成?-寄生植物の光合成能喪失とフィトクロムの変異の解析からわかること- (2007)
  • 著者名/発表者名: 岡澤敦司
  • 雑誌名: 化学と生物 45 ページ: 674-6
  • NAID: 10019833108
• [雑誌論文] Effect of light on the growth of Orobanche minor Sm. (2007)
  • 著者名/発表者名: Okazawa, A., et. al.
  • 雑誌名: Sudan Journal of Agricultural Research 10 ページ: 674-676
• [雑誌論文] 植物といえば光合成?-寄生植物の光合成能喪失とフィトクロムの変異の解析からわかること- (2007)
  • 著者名/発表者名: 岡澤 敦司
  • 雑誌名: 化学と生物 45 ページ: 115-119
  • NAID: 10019833108
• [雑誌論文] Comprehensive metabolite profiling of phyA phyB phyC triple mutants to reveal their associated metabolic phenotype in rice leaves
  • 著者名/発表者名: Jumtee, K., Okazawa, A., Harada, K., Fukusaki, E., Takano, M., Kobayashi, A.
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng. (in press)
  • NAID: 110007359723
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integrated metabolite and gene expression profiling revealing phytochrome Aregulation of polyamine biosynthesis of Arabidopsis thaliana
  • 著者名/発表者名: Jumtee, K., et. al.
  • 雑誌名: Journal of Experimental Botany in press
  • 査読あり
• [学会発表] 非光合成寄生植物ヤセウツボ由来フィトクロムAの機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高木一輝, 岡澤敦司, 馬場健史, 福崎英一郎, 米山弘一, 竹内安智, 小林昭雄
  • 学会等名: 日本農芸化学会2009年度大会
  • 発表場所: 博多, 福岡
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] 全寄生植物ヤセウツボのフィトクロムAはシロイヌナズナで機能するか? (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡澤敦司, 高木一輝, 馬場健史, 福崎英一郎, 米山弘一, 竹内安智, 小林昭雄
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋, 愛知
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] 非光合成植物ヤセウツボ由来フィトクロムAの機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高木一輝, 岡澤敦司, 馬場健史, 福崎英一郎, 米山弘一, 竹内安智, 小林昭雄
  • 学会等名: 日本農芸化学会 2009年度大会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 全寄生植物ヤセウツボのフィトクロムAはシロイヌナズナで機能するか? (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡澤敦司, 高木一輝, 馬場健史, 福崎英一郎, 米山弘一, 竹内安智, 小林昭雄
  • 学会等名: 第50回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 非光合成寄生植物ヤセウツボ由来フィトクロムAの機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高木一輝, 岡澤敦司, 福崎英一郎, 米山弘一, 小林昭雄
  • 学会等名: 第26回日本植物細胞分子生物学会
  • 発表場所: 吹田, 大阪
  • 年月日: 2008-09-02
• [学会発表] 非光合成寄生植物ヤセウツボ由来フィトクロムAの機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高木一輝, 岡澤敦司, 福崎英一郎, 米山弘一, 小林昭雄
  • 学会等名: 第60回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 仙台, 宮城
  • 年月日: 2008-08-29
• [学会発表] Photoresponse analysis of phytochrome A in a non-photosynthetic parasitic plant, Orobanche minor Sm. (2008)
  • 著者名/発表者名: Takagi, K., Okazawa, A., Wada, Y., Trakulnaleamsai, C., Fukusaki, E., Yoneyama, K., Takeuchi, Y., & Kobayashi, A.
  • 学会等名: 5^<th> International Weed Science Congress
  • 発表場所: バンクーバー, カナダ
  • 年月日: 2008-06-23
• [学会発表] 寄生植物Striga hermonthica由来光受容体フィトクロム相同遺伝子の単離および光応答の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北 卓郎ら
  • 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] 非光合成植物ヤセウツボ由来フィトクロムAの機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高木一輝, 岡澤敦司, 馬場健史, 福崎英一郎, 米山弘一, 小林昭雄
  • 学会等名: 第26回日本植物細胞分子生物学会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] Integrated metabolic profiling and gene expression profiling revealing phytochrome A regulation of polyamine biosynthesis of Arabidopsis thaliana (2008)
  • 著者名/発表者名: Jumtee, K.,Bamba, T., Okazawa, A., Fukusaki, E., Kobayashi, A.
  • 学会等名: 第26回日本植物細胞分子生物学会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 非光合成植物ヤセウツボ由来フィトクロムAの機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 高木一輝, 岡澤敦司, 馬場健史, 福崎英一郎, 米山弘一, 小林昭雄
  • 学会等名: 第60回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] Photoresponse analysis of phytochrome A in a non-photosynthetic plant, Orobanche minor Sm. (2008)
  • 著者名/発表者名: Takagi, K., Okazawa, A., Trakulnaleamsai, C., Fukusaki, E., Yoneyama, K., Takeuchi, Y., Kobayahshi, A.
  • 学会等名: 5^<th> International Weed Science Congress
  • 発表場所: Vancouver, BC, Canada
• [学会発表] 寄生植物Striga hermonthicaの光受容体フィトクロム相同遺伝子の単離および光応答の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 北卓郎, 岡澤敦司, Narumol Saksamran, 平岡幸浩, 澤田竜太郎, 土井智子, 福崎英一郎, 杉本幸裕, 小林昭雄
  • 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] Phytochromes in parasitic plants, Orobanche minor and Striga hermonthica (2007)
  • 著者名/発表者名: Okazawa, A., et. al.
  • 学会等名: JST/JSPS International Symposium on Toward Advanced Use of African Resources in Plant Science
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-11-20
• [学会発表] 寄生植物 Striga hermonthica由来光受容体フィトクロム相同遺伝子の単離 (2007)
  • 著者名/発表者名: 北 卓郎ら
  • 学会等名: 第25回日本植物分子生物学会(千葉)大会・シンポジウム
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2007-08-09
• [学会発表] Photoresponse analysis of phytochrome A in the non-photosynthetic parasiticplant; Orobanche minor Sm. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takagi, K., et. al.
  • 学会等名: 9th World Congress on Parasitic Plants
  • 発表場所: Charlottesville VA
  • 年月日: 2007-06-04
• [学会発表] 寄生植物Striga hermonthica由来光受容体フィトクロム相同遺伝子の単離 (2007)
  • 著者名/発表者名: 北卓郎, 岡澤敦司, Narumol Saksamran, 平岡幸浩, 福崎英一郎, 杉本幸裕, 小林昭雄
  • 学会等名: 第25回日本植物細胞分子生物学会
  • 発表場所: 千葉
• [学会発表] Photoresponse analysis of phytochrome A in the non-photosynthetic parasitic plant; Orobanche minor Sm. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takagi, K., Okazawa, A., Wada, Y., Trakulnaleamsai, C., Fukusaki, E., Yoneyama, K., Takeuchi, Y., Kobayashi, A.
  • 学会等名: 9^<th> World Congress on Parasitic Plants
  • 発表場所: Charottesville, VA, USA
• [備考]
  • URL: http://www.bio.eng.osaka-u.ac.jp/pl/index.html