イネのUVB抵抗性の主要因子であるCPD光回復酵素のリン酸化修飾に関する解析

• 研究課題/領域番号: 21780294
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 環境農学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 寺西 美佳 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教 (10333832)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2010年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 遺伝子資源 / 紫外線抵抗性植物 / 紫外線 / 植物 / CPD光回復酵素 / リン酸化修飾 / UVB抵抗性

研究概要

イネの紫外線抵抗性を左右する主要因子であるCPD光回復酵素は、細胞周期に関連したリン酸化酵素によっておこる可能性を見出した。またCPD光回復酵素のリン酸化修飾は、イネにおいてはオルガネラ移行性に関与するが、シロイヌナズナにおいては関与しないと考えられた。CPD光回復酵素のリン酸化修飾は、イネ科の一部の植物が獲得した機構であり、これらの植物においてはオルガネラ移行性に関与すると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Augmentation of CPD photolyase activity in japonica and indica rice increases their UVB resistance but still leaves the difference in their sensitivities (2012)
  • 著者名/発表者名: Teranishi M, Taguchi T, Ono T, Hidema J
  • 雑誌名: Photochem. Photobiol. Sci. 巻: 11 ページ: 812-820
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eukaryotic Class II CPD photolyase structure reveals a basis for improved UV-tolerance in plants (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Hitomi
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 巻: 287(15) 号: 15 ページ: 12060-9
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.244020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Augmentation of CPD photolyase activity in japonica and indica rice increases their UVB resistance but still leaves the difference in their sensitivities (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Teranishi
  • 雑誌名: Photochem.Photobiol.Sci. 巻: (未定)(In press) 号: 5 ページ: 812-820
  • DOI: 10.1039/c2pp05392f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eukaryotic class II CPD photolyase structure reveals a basis for improved UV-tolerance in plants. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hitomi K, Arvai AS, Yamamoto J, Hitomi C, Teranishi M, Hirouchi T, YamamotoK, Iwai S, Tainer JA, Hidema J, Getzoff ED
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 287 ページ: 12060-12069
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclobutane-pyrimidine dimer (CPD)photolyase repairs ultraviolet-B-induced CPDs in rice chloroplast and mitochondrial DNA. (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi M, Teranishi M, Ishida H, Kawasaki J, Takeuchi A, Yamaya T, Watanabe M, Makino A, Hidema J
  • 雑誌名: Plant J. 巻: 66 ページ: 433-442
  • 査読あり
• [雑誌論文] CPD photolyase repairs ultraviolet-B-induced CPDs in rice chloroplast and mitochondorial DNA. (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, et al.
  • 雑誌名: Plant J. 巻: 66 号: 3 ページ: 433-442
  • DOI: 10.1111/j.1365-313x.2011.04500.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclobutane pyrimidine dimer (CPD) photolyase repairs ultraviolet-B-induced CPDs in rice chloroplast and mitochondrial DNA (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi M, Teranishi M, Ishida H, Kawasaki J, Takeuchi A, Yamaya T, Watanabe M, Makino A, Hidema J
  • 雑誌名: The Plant Journal 巻: (未定)(印刷中)
  • 査読あり
• [学会発表] Analysis of sub-cellular localization of triple targeting rice CPD photolyase (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahashi S, Teranishi M, Takahashi F, Takahashi M, Hidema J
  • 学会等名: The 1st International Symposium on Plant Environmental Sensing
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2012-03-21
• [学会発表] Analysis of subcellular Localization of triple targeting rice CPD photolyase (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahashi S, Teranishi M, Takahashi F, Takahashi M, Hidema J
  • 学会等名: The 1st International Symposium on Plant Environmental Sensing
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2012-03-21
• [学会発表] イネのtriple-targeting CPD光回復酵素のオルガネラ移行シグナル配列に関する解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋さやか、高橋正明、寺西美佳、日出間純
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-03-17
• [学会発表] イネのtriple-targeting CPD光回復酵素のオルガネラ移行シグナル配列に関する解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋さやか, 高橋正明, 寺西美佳, 日出間純
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都産業大学
  • 年月日: 2012-03-17
• [学会発表] (6-4)光回復酵素がイネの紫外線抵抗性に与える影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺西美佳、高橋祐子、宗村郁子、日出間純
  • 学会等名: 第54回日本放射線影響学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2011-11-18
• [学会発表] (6-4)光回復酵素がイネの紫外線抵抗性に与える影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺西美佳, 高橋祐子, 宗村郁子, 日出間純
  • 学会等名: 第54回日本放射線影響学会
  • 発表場所: 神戸商工会議所会館
  • 年月日: 2011-11-18
• [学会発表] Effect of phospho-rylation on function of rice CPD photolyase (2011)
  • 著者名/発表者名: Teranishi M, Nakamura K, Furukawa H, Takahashi M, Hidema J
  • 学会等名: Societas Physiologia Plantarum Scandinavica 2011
  • 発表場所: ノルウェー
  • 年月日: 2011-08-23
• [学会発表] Effect of phosphorylation on function of rice CPD photolyase (2011)
  • 著者名/発表者名: Teranishi M, Nakamura K, Furukawa H, Takahashi M, Hidema J
  • 学会等名: Societas Physiologia Plantarum Scandinavica 2011
  • 発表場所: ノルウェー、スタバンガー
  • 年月日: 2011-08-23
• [学会発表] Phosphorylation of rice CPD photolyase (2011)
  • 著者名/発表者名: Teranishi M, Nakamura K, Furukawa H, Takahashi M, Hidema J
  • 学会等名: 5th Asia and Oceania Conference for Photobiology
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2011-08-01
• [学会発表] Phosphorylation of rice CPD photolyase (2011)
  • 著者名/発表者名: Teranishi M, Nakamura K, Furukawa H, Takahashi M, Hidema J
  • 学会等名: 5^<th> Asia and Oceania Conference for Photobiology
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2011-08-01
• [学会発表] イネCPD光回復酵素の細胞内局在について (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋正明、寺西美佳、石田宏幸、高橋さやか、日出間純
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] 植物CPD光回復酵素のリン酸化修飾に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村憲太郎、寺西美佳、日出間純
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] イネCPD光回復酵素のリン酸化酵素に関する解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川晴也、寺西美佳、日出間純
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] イネCPD光回復酵素のリン酸化酵素に関する解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川晴也、寺西美佳、日出間純
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] 植物CPD光回復酵素のリン酸化修飾に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村憲太郎、寺西美佳、日出間純
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] イネCPD光回復酵素の細胞内局在について (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋正明、寺西美佳、石田宏幸、高橋さやか、日出間純
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] 植物CPD光回復酵素のリン酸化修飾 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺西美佳、高橋正明、中村憲太郎、古川晴也、日出間純
  • 学会等名: 第53回日本放射線影響学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-10-20
• [学会発表] 植物CPD光回復酵素のリン酸化修飾 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺西美佳、高橋正明、中村憲太郎、古川晴也、日出間純
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-10-20
• [学会発表] イネCPD光回復酵素のリン酸化部位の同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺西美佳、日出間純
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] イネCPD光回復酵素のリン酸化部位の同定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺西美佳
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2010-03-21
• [学会発表] CPD photolyase of rice is phosphorylated (2010)
  • 著者名/発表者名: Teranishi M, Nakamura K, Takahashi M, Hidema J
  • 学会等名: Plant DNA Repair and Recombination 2010
  • 発表場所: アメリカ
  • 年月日: 2010-03-02
• [学会発表] CPD photolyase of rice is phosphorylated (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺西美佳
  • 学会等名: Plant DNA Repair and Recombination 2010
  • 発表場所: asilomar conference center(USA)
• [備考]
  • URL: http://www.ige.tohoku.ac.jp/genome/index.htm