高等植物におけるカルジオリピンの機能に関する分子生物学的解析

• 研究課題/領域番号: 20570031
• 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: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 和田 元 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (60167202)
• 研究分担者: 水澤 直樹 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教 (80342856)
• 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: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2008年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: カルジオリピン / 高等植物 / 脂質 / シロイヌナズナ / 生体膜 / ミトコンドリア / 膜脂質

研究概要

シロイヌナズナのカルジオリピン合成酵素遺伝子(CLS)が破壊されたタグラインを用いて、カルジオリピン(CL)の機能について解析した。その結果、(1)CLSが植物体におけるCL量を制御していること、(2)CLSは胚や維管束、気孔孔辺細胞、主根のコルメラ細胞など、特殊な形態をしたミトコンドリアが高密度で存在する組織で発現していること、(3)変異株においてCL量が一定量以下となると、根の伸長阻害やミトコンドリアの形態異常が生じることを見出し、CLがミトコンドリアの形態維持に必要であることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] T-DNA insertion in the CLS gene for cardiolipin synthase affects development of Arabidopsis thaliana. (2011)
  • 著者名/発表者名: Katayama K, Wada H
  • 雑誌名: Cytologia vol.76(in press)
  • NAID: 10030866335
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of lipids in photosystem II. (2011)
  • 著者名/発表者名: Mizusawa N., Wada H.
  • 雑誌名: Biochim.Biophys.Acta vol.1807(in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acyl lipid metabolism. (2010)
  • 著者名/発表者名: Li-Beisson Y., Shorrosh B., Beisson F., Andersson M.X., Arondel V., Bates P.D., Baud S., Bird D., DeBono A., Durrett T.P., Franke R.B., Graham I.A., Katayama K., Kelly A.A., Larson T., Markham J.E., Miquel M., Molina I., Nishida I., Rowland O., Samuels L., Schmid K.M., Wada H., Welti R., Xu C., Zallot R., Ohlrogge J.
  • 雑誌名: The Arabidopsis book. vol.8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphatidylglycerol depletion affects photosystem II activity in Synechococcus PCC 7942 cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Balazs Bogos
  • 雑誌名: Photosynthesis Research 103 ページ: 19-30
  • 査読あり
• [雑誌論文] Remodeling of phosphatidylglycerol in Synechocystis PCC6803 (2010)
  • 著者名/発表者名: Hajnalka Laczko-Dobos
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta 1801 ページ: 163-170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellular function of the phospholipid cardiolipin. (2009)
  • 著者名/発表者名: Katayama K., Wada H.
  • 雑誌名: Plant Morphol. vol.21 ページ: 17-28
  • NAID: 130002152911
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellular function of the phospholipid cardiolipin. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenta Katayama
  • 雑誌名: Plant Morphology 21(掲載(発行)確定)
  • 査読あり
• [学会発表] ホスファチジルグリセロールはシロイヌナズナの胚発生に必要である (2011)
  • 著者名/発表者名: 和田元
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 仙台(東北大学)
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] 植物におけるカルジオリピンの機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 和田元
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 仙台(東北大学)
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] Roles of anionic phospholipids, phosphatidylglycerol and cardiolipin, in photosynthetic organisms (2011)
  • 著者名/発表者名: Hajime Wada
  • 学会等名: Japanese-Finnish binational seminar
  • 発表場所: Okayama (Okayama Royal Hotel)
  • 年月日: 2011-03-03
• [学会発表] Roles of anionic phospholipids, phosphatidylglycerol and cardiolipin, in photosynthetic organisms (2011)
  • 著者名/発表者名: Hajime Wada
  • 学会等名: Japan-Finnish Binational Seminar
  • 発表場所: 岡山ロイヤルホテル(岡山県岡山市)
  • 年月日: 2011-03-03
• [学会発表] ホスファチジルグリセロールはシロイヌナズナの胚発生に必要である (2010)
  • 著者名/発表者名: 和田元
  • 学会等名: 日本植物脂質シンポジウム
  • 発表場所: 京都(京都大学)
  • 年月日: 2010-11-27
• [学会発表] カルジオリピン合成酵素はカルジオリピン量を制御できる (2010)
  • 著者名/発表者名: 和田元
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 熊本(熊本大学)
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] シロイヌナズナにおけるPG合成に関わるPGP合成酵素遺伝子の機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 和田元
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 熊本(熊本大学)
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] カルジオリピン合成酵素はカルジオリピン量を制御できる (2010)
  • 著者名/発表者名: 片山健太
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] Roles of lipids in photosynthesis (2009)
  • 著者名/発表者名: Hajime Wada
  • 学会等名: The third Asian sy,posium on plant lipids
  • 発表場所: Yokohama (Yokohama Media and Communication Center)
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] Roles of lipids in photosynthesis under stressed conditions (2008)
  • 著者名/発表者名: Hajime Wada
  • 学会等名: Japanese-Finnish binational seminar
  • 発表場所: Helsinki (Finland)
  • 年月日: 2008-10-31
• [学会発表] 膜脂質研究に多細胞性をどう生かすかオルガネラ機能および発生におけるカルジオリピンの役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 和田元
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 発表場所: 高知(高知大学)
  • 年月日: 2008-09-25
• [学会発表] 膜脂質研究に多細胞性をどう生かすかオルガネラ機能および発生におけるカルジオリピンの役割 (2008)
  • 著者名/発表者名: 片山健太
  • 学会等名: 日本植物学会
  • 発表場所: 高知大学
  • 年月日: 2008-09-25
• [学会発表] Cardiolipin synthase plays important roles in plant morphology (2008)
  • 著者名/発表者名: Hajime Wada
  • 学会等名: The 18th International Symposium on Plant Lipids
  • 発表場所: Bordeaux (France)
  • 年月日: 2008-07-20
• [図書] Lipids in photosynthesis : Essential and regulatory functions. (2009)
  • 著者名/発表者名: Wada H., Murata N.
  • 出版者: Springer
• [図書] Lipids in photosynthesis : Essential and regulatory functions. (2009)
  • 著者名/発表者名: Wada H., Mizusawa N.
  • 出版者: Springer
• [図書] Lipids in Photosynthesis : Essential and regulatory functions. (2009)
  • 著者名/発表者名: Sato N., Wada H.
  • 出版者: Springer
• [図書] Lipids in Photosynthesis : Essential and Regulatory Functions (2009)
  • 著者名/発表者名: Hajime Wada
  • 総ページ数: 473
  • 出版者: Springer
• [図書] Lipids in Photosynthesis:Essential and Regulatory Functions (2009)
  • 著者名/発表者名: Hajime Wada
  • 出版者: Springer(掲載(発行)確定)
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://hajimewada.c.u-tokyo.ac.jp/