| 研究課題/領域番号 |
20K06770
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分45020:進化生物学関連
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| 研究機関 | 広島大学 (2022)
秋田大学 (2021)
熊本大学 (2020) |
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研究代表者 |
古水 千尋 広島大学, 自然科学研究支援開発センター, 助教 (90808479)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 植物ペプチド情報伝達系 / 植物ペプチドホルモン / ゼニゴケ / 陸上植物の進化 / 分子進化 / 共進化 / 遺伝子重複 / 生物間相互作用 / 植物ホルモン / 異種生物間相互作用 / 植物ペプチド性情報因子の進化 / 植物ペプチド性情報因子受容体の進化 / 植物―動物間相互作用 / ペプチドホルモン / 藻類 / コケ植物 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
陸上植物が藻類から進化し、多様化した過程には、「ペプチドホルモン」を介した細胞間コミュニケーションの成立と進化が寄与したと考えられるが、植物ペプチドホルモン情報伝達系がどのように誕生したのかは未解決のままである。そこで本研究では、① 基部陸上植物のペプチドホルモンを網羅的に探索して機能を明らかにし、② 陸上植物と近縁藻類の間に共通するペプチドホルモンの有無を検証することにより、植物ペプチドホルモンの起源を解明することを目的とする。本研究を行うことで、植物ペプチドホルモン情報伝達系の起源と進化の理解が深まることが期待され、新奇植物ペプチドホルモンの発見につながる可能性もある。
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| 研究成果の概要 |
本研究の主要な成果として、以下の5点を挙げる。１）系統的に多様な植物について、既知のペプチド・受容体の保存性を解析し、研究成果を査読あり英語総説２編として出版した。２）植物の情報伝達分子RGFファミリーペプチドの配列の進化を明らかにして、成果を査読あり英語原著論文１編として出版した。３）CLEファミリーペプチドとその受容体の進化を分析し、和文総説１編として出版した。４）植物ペプチド情報伝達系の受容体の進化を明らかにし、研究成果を査読あり英語原著論文１編として出版した。５）TPD1-EMS1情報伝達系のゼニゴケにおける機能を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物自身によって作られ、植物の成長を調節する短いペプチドが次々と見つかり、植物の生育を制御する技術の開発における生体内ターゲットとしても注目されている。本研究では、これらの生理活性ペプチドやその受容体をコードする遺伝子の進化について解析し、植物がもつペプチド情報伝達系の全容がダイナミックに進化してきた一端を明らかにした。本研究の成果は、新規の生理活性ペプチドの同定にも役立つことが期待される。
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