RNAレベルでの遺伝子発現制御からみた植物の体制維持の理解

• 研究課題/領域番号: 20370019
• 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: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 渡邊 雄一郎 (渡辺 雄一郎) 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (60183125)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円); 2010年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2009年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2008年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
• キーワード: 植物分子機能 / 発現制御 / small RNA / RNAサイレンシング / 植物ウイルス / Pボディー / 細胞質顆粒 / AGOタンパク質 / miRNA / ARGONAUTEタンパク質 / Processing body / RISC / SGS3/RDR6 body / ウイルス / tasiRNA / P-body / RNA移動 / ゲノム / RNA / ストレス

研究概要

植物の発生、環境応答に大きな寄与が示されている小分子RNAの機能発現を、関与するタンパク質性因子に注目した形で発現部位、局在、相互作用、動きについての解析をおこなった。miRNA,siRNAさらに植物固有に見られるtasiRNAの生合成、機能発現部位についての基本情報を得ること、さらに今後につながる研究材料の構築をすることができた。細胞質に小分子RNAによる機能発現の場として、Processing BodyとSGS3/RDR6 bodyを見いだした。

研究成果

• [雑誌論文] Network modeling reveals prevalent negative regulatory relationships between signaling sectors in Arabidopsis immune signaling. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato, M., Tsuda, K., Wang, L., Coller, J., Watanabe, Y., Glazebrook, J., Katagiri, F.
  • 雑誌名: PLoS Pathogen 6
• [雑誌論文] Large-scale analysis of full-length cDNA of tomato (Solanum lycopersicum) cultivar Micro-Tom, a reference system for Solanaceae genomics. (2010)
  • 著者名/発表者名: Aoki, K., Yano, K., Suzuki, A., Kawamura, S., Sakurai, N., Suda, K., Kurabayashi, A., Suzuki, T., Tsugane, T., Watanabe, M., Ooga, K., Torii, M., Takahashi, H., Watanabe, Y., Kodama, M., Ichinose, Y., Kikuchi, M., Fukushima, S., Okabe, A., Arie, T., Sato, Y., Yazawa, K., Satoh, S., Ezura, H., Shibata, D.
  • 雑誌名: BMC Genomics 11 ページ: 210-210
• [雑誌論文] Fabrication of 3-nm platinum wires using a tobacco mosaic virus template. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M., Onodera, K., Watanabe, Y., Yamashita, I.
  • 雑誌名: Chemistry Letters 39 ページ: 616-618
  • NAID: 10027181638
• [雑誌論文] Fabrication of aligned magnetic nanoparticles using tobamoviruses. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M., Seki, M., Tabata, H., Watanabe, Y., Yamashita, I.
  • 雑誌名: Nano Letters 10 ページ: 773-776
• [雑誌論文] Network modeling reveals prevalent negative regulatory relationships between signaling sectors in Arabidopsis immune signaling (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato, M.
  • 雑誌名: PLoS Pathogen 巻: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large-scale analysis of full-length cDNA of tomato (Solanum lycopersicum) cultivar Micro-Tom, a reference system for Solanaceae genomics (2010)
  • 著者名/発表者名: Aoki, K.
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of aligned magnetic nanoparticles using tobamoviruses (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M.
  • 雑誌名: NANO letters 巻: 10 ページ: 773-776
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of 3-nm platinum wires using a tobacco mosaic virus template (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 39 ページ: 616-618
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduction of amyloid beta-peptide accumulation in Tg2576 transgenic mice by oral vaccination (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishii-Katsuno, R.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Communication 巻: 399 ページ: 593-599
  • 査読あり
• [雑誌論文] 植物におけるmiRNAの生合成経路 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺雄一郎
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 61 ページ: 349-354
• [雑誌論文] 植物における小分子RNAの動態制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺雄一郎
  • 雑誌名: 生化学 巻: 82
  • NAID: 10026425904
• [雑誌論文] A dominant mutation in DCL1 suppresses the hyl1 mutant phenotype by promoting the processing of miRNA. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tagami, Y., Motose, H., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: RNA 15 ページ: 450-458
• [雑誌論文] SGS3 and RDR6 interact and colocalize in cytoplasmic SGS3/RDR6-bodies. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kumakura, N., Takeda, A., Fujioka, Y., Motose, H., Takano, R., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 583 ページ: 1261-1266
• [雑誌論文] Overexpression of putative transcriptional coactivator KELP interferes with Tomato mosaic virus cell-to-cell movement. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, N., Ogata, T., Deguchi, M., Nagai, S., Tamai, A., Meshi, T., Kawakami. S., Watanabe, Y.,
  • 雑誌名: Mol. Plant Pathol. 10 ページ: 161-173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Caenorhabditis elegans K02H8.1(CeMBL)as the functional ortholog of the mammalian MBNL proteins. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sasagawa, N., Ohno, E., Kino, Y., Watanabe, Y., Ishiura, S.
  • 雑誌名: J.Neuroscience Res. 87 ページ: 1090-1097
  • 査読あり
• [雑誌論文] Criteria For Annotation of Plant microRNAs. (2008)
  • 著者名/発表者名: Meyers, B.C., Axtell, M.J., Bartel, B., Bartel, D.P., Baulcombe, D., Bowman, J.L., Cao, X., Carrington, J.C., Chen, X., Green, P.J., Griffiths-Jones, S., Jacobsen, S.E., Mallory, A.C., Martienssen, R.A., Poethig, R.S., Qi, Y., Vaucheret, H., Vazquez, F., Voinnet, O., Watanabe, Y., Weigel, D., Zhu, J.K.
  • 雑誌名: Plant Cell 20 ページ: 3186-3190
• [雑誌論文] The mechanism selecting the guide strand from small RNA duplexes is different among Argonaute proteins. (2008)
  • 著者名/発表者名: Takeda, A., Iwasaki, S., Watanabe, T., Utsumi, M., Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 49 ページ: 493-500
  • NAID: 10027330028
• [雑誌論文] The mechanism selecting the guide strand from small RNA duplexes is different among Argonaute proteins. (2008)
  • 著者名/発表者名: Takeda, A., Iwasaki, S., Watanabe, T., Utsumi, M., and Watanabe, Y.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 49 ページ: 493-500
  • NAID: 10027330028
  • 査読あり
• [雑誌論文] A dominant mutation in DCL1 suppresses the hyl1 mutant phenotype by promoting the processing of miRNA. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tagami, Y., Motose, H. and Watanabe, Y.
  • 雑誌名: RNA 15 ページ: 450-458
  • 査読あり
• [雑誌論文] Criteria For Annotation of Plant microRNAs. (2008)
  • 著者名/発表者名: Meyers, B.C. et al.
  • 雑誌名: Plant Cell 20 ページ: 3186-3190
  • 査読あり
• [学会発表] 小分子RNAの細胞内・細胞間移動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊雄一郎
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2010-09-10
• [学会発表] 小分子RNAの細胞内・細胞間移動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊雄一郎
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 発表場所: 中部大学・春日井
  • 年月日: 2010-09-10
• [学会発表] 植物の小分子RNA法海とその応用の可能性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊雄一郎
  • 学会等名: 日本RNAi研究会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2010-08-27
• [学会発表] 植物の小分子RNAの理解とその応用の可能性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊雄一郎
  • 学会等名: 日本RNAi研究会
  • 発表場所: グランドプリンスホテル広島
  • 年月日: 2010-08-27
• [学会発表] 植物はRNAを介してどれだけの状況判断ができるのか (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊雄一郎
  • 学会等名: RNAから植物を考える シンポジウム
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2010-08-26
• [学会発表] 植物はRNAを介してどれだけの状況判断ができるのか (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊雄一郎
  • 学会等名: RNAから植物を考える～植物RNA研究の最先端～
  • 発表場所: 北海道大学・創成研究機構
  • 年月日: 2010-08-26
• [学会発表] The mechanism selecting the guide strand from small RNA duplexes is different from Argonaute proteins. (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊雄一郎
  • 学会等名: PCP論文賞講演 日本植物生理学会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] PCP論文賞:The mechanism selecting the guide strand from small RNA duplexes is different among Argonaute proteins. (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺雄一郎
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] Analysis of SGS3/RDR6-body related to biogenesis of tasiRNAs and vsiRNAs. (2010)
  • 著者名/発表者名: 熊倉直祐, 渡邊雄一郎
  • 学会等名: Keystone Symposium, RNA silencing mechanisms in plants.
  • 発表場所: Santa Fe, USA
  • 年月日: 2010-02-22
• [学会発表] Analysis of SGS3/RDR6-Body Related to Biogenesis of ta-siRNAs and vsiRNAs (2010)
  • 著者名/発表者名: Naoyoshi Kumakura
  • 学会等名: RNA Silencing Mechanisms in Plants
  • 発表場所: Santa Fe, New Mexico, USA
  • 年月日: 2010-02-22
• [学会発表] Analysis of localization of SGS3 and RDR6 in RNA silencing. (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊倉直祐, 竹田篤史、渡辺雄一郎
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Analysis of localization of SGS3 and RDR6 in RNA silencing (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊倉直祐
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] 植物のtasiRNA及びvsiRNA合成に関わるSGS3/RDR6-bodyの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊倉直祐、竹田篤史、渡辺雄一郎
  • 学会等名: 日本RNA学会
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] 植物のtasiRNA及びvsiRNA合成に関わるSGS3/RDR5-bodyの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊倉直祐
  • 学会等名: 日本RNA学会
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 2009-07-27
• [学会発表] 小分子RNAの発現制御に関わる核内因子と細胞質因子 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田上優子、深谷雄志、本瀬宏康、渡邊雄一郎
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-03-24
• [学会発表] 小分子RNAの発現制御に関わる核内因子と細胞質因子 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田上優子、深谷雄志、本瀬宏康、渡辺雄一郎
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2009-03-24
• [学会発表] Localization on SGS3 and RDR6 protein in RNA silencing. (2008)
  • 著者名/発表者名: 熊倉直祐、竹田篤史、高野遼、藤岡容一朗、渡邊雄一郎
  • 学会等名: 日本分子生物学会・生化学会合同年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] Localization of SGS3 and RDR6 protein in RNA silencing (2008)
  • 著者名/発表者名: 熊倉直祐、竹田篤史、高野遼、藤岡容一朗、渡辺雄一
  • 学会等名: 日本分子生物学会/生化学会合同年会
  • 発表場所: 神戸ポートピァ
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] Studies on factors involved in RNA silencing in Arabidopsis thaliana (2008)
  • 著者名/発表者名: Tagami Y., Motose, H., Watanabe Y.
  • 学会等名: 19th International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: Montreal, Canada.
  • 年月日: 2008-07-24
• [学会発表] Studies on factors involved in RNA silencing in Arabidopsis thaliana (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuko Tagami, Hiroyasu Motose and Yuichiro Watanabe
  • 学会等名: 19th International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: モントリオール
  • 年月日: 2008-07-24
• [図書] Humana Press.(Cloning new small RNA sequences.In Plant Epigenetics.) (2010)
  • 著者名/発表者名: Tagami Y., Inaba N., Watanabe Y.
• [図書] Plant microRNA protocol book/Methods in Molecular Biology series (2010)
  • 著者名/発表者名: Tagami, Y., Watanabe, Y.
  • 総ページ数: 16
  • 出版者: Human Press
• [図書] 植物バイオテクノロジーと遺伝子組換え食品(改訂第三版 分子生物学イラストレイテッド) (2009)
  • 著者名/発表者名: 本瀬宏康、渡辺雄一郎
• [図書] 蛋白質核酸酵素(植物のナンセンス変異依存RNA分解(NMD)) (2009)
  • 著者名/発表者名: 堀孝一、渡辺雄一郎
• [図書] Plant microRNA protocol book. Humana Press.(Processing of miRNA precursors.) (2009)
  • 著者名/発表者名: Kurihara, Y., Watanabe Y.
• [図書] Processing of miRNA precursors In Plant microRNA protocol book (2009)
  • 著者名/発表者名: Kurihara, Y., Watanabe, Y.
  • 総ページ数: 12
  • 出版者: Human Press
• [図書] 植物のナンセンス変異異存mRNA分解(NMD) (2009)
  • 著者名/発表者名: 堀孝一、渡辺雄一郎
  • 総ページ数: 9
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 改訂第3版 分子生物学イラストレイテッド (2009)
  • 著者名/発表者名: 本瀬宏康、渡辺雄一郎
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: 植物バイオテクノロジーと遺伝子組換え食品
• [図書] RNA turnover in eukaryotes. Elsevier.(In vivo analysis of plant nonsense-mediated mRNA decay. In Methods in Enzymology Vol 449) (2008)
  • 著者名/発表者名: 堀孝一, 渡辺雄一郎
• [図書] 第一章3節 植物のmicroRNA(RNA実験ノート～RNAiの原理とその実際) (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡辺雄一郎
• [図書] 第三章5節 RNAiの植物への応用(RNA実験ノート.RNAiの原理とその実際) (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡辺雄一郎
• [図書] RNA実験ノート〜RNAiの原理とその実際第1章RNAiの原理3節植物のmicroRNA (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡辺雄一郎
  • 総ページ数: 2
  • 出版者: 羊土社
• [図書] RNA実験ノート〜RNAiの原理とその実際第3章RNAiを用いた応用解析5節RNAiの植物への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡辺雄一郎
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: 羊土社
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://bio.c.u-tokyo.ac.jp/labs/watanabe/index.htm
• [備考]
  • URL: http://bio.c.u-tokyo.ac.jp/labs/watanabe/ResearchTopics.htm
• [備考]
  • URL: http://bio.c.u-tokyo.acjp/labs/watanabehndex.htm