光誘導性のsmall open reading frameの単離と解析

• 研究課題/領域番号: 21780315
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用分子細胞生物学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 樋口 美栄子 独立行政法人理化学研究所, 植物ゲノム機能研究グループ, 特別研究員 (40443014)
• 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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: short open reading frames / マイクロアレイ / シロイヌナズナ / 光誘導性遺伝子 / イネ / short open reading frame / 光誘導生 / 過剰発現体

研究概要

本研究では、高等植物において遺伝子間隙に存在するshort open reading frames(sORFs)を同定し、発現解析を行った。その結果、全ての組織においてsORFが発現していることが確認でき、光で転写が制御されるsORFを同定した。RACE法によりsORFの転写を、さらにGUS遺伝子を融合させsORF領域の翻訳を確認した。またsORFの過剰発現体を作製し、葉の形態や芽生えの胚軸、根の伸長に変化が生じた変異体を単離した。これらの結果からsORFは植物においてペプチドとして機能し、新規の遺伝子群となることが期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Functional analysis of two isoforms of leaf-type ferredoxin-NADP+-oxidoreductase in rice using heterologous expression system of Arabidopsis thaliana (2011)
  • 著者名/発表者名: Higuchi-Takeuchi M, Ichikawa T, Kondou Y, Matsui K, Hasegawa Y, Kawashima M, Sonoike K, Mori M, Hirochika H, Matsui M.
  • 雑誌名: Plant Physiol 巻: 157 ページ: 96-108
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-throughput characterization of plant gene functions by using gain-of-function technology (2010)
  • 著者名/発表者名: Kondou Y, Higuchi M(Co-first author), Matsui M.
  • 雑誌名: Annual Review of Plant Biology 巻: 61 ページ: 373-393
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-Throughput Characterization of Plant Gene Functions by using Gain-of-Function Technology (2010)
  • 著者名/発表者名: 樋口美栄子
  • 雑誌名: The Annual Review of Plant Biology 61(In press)
• [学会発表] 環境ストレス耐性に関与するペプチドの探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中南健太郎, 岡本昌憲, 樋口美栄子, 吉積毅, 清水みなみ, 大橋千広, 田中真帆, 松井南, 篠崎一雄, 関原明, 花田耕介
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 京都産業大学
• [学会発表] 遺伝子間隙に存在するshort open reading frameの機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 樋口美栄子、吉積毅、花田耕介、児玉豊、清水みなみ、堀井陽子、川島美香、松井敬子、松井南
  • 学会等名: 第52回植物生理学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] 遺伝子間隙に存在するshort open reading frameの機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 樋口美栄子、吉積毅、花田耕介、児玉豊、清水みなみ、堀井陽子、川島美香、松井敬子、松井南
  • 学会等名: 第52回植物生理学会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] Functional analysis of short open reading frames (sORFs) in plants (2010)
  • 著者名/発表者名: 樋口美栄子、花田耕介、吉積毅、堀井陽子、川島美香、松井敬子、清水みなみ、松井南
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] Functional analysis of short open reading frames(sORFs) in plants (2010)
  • 著者名/発表者名: 樋口美栄子、花田耕介、吉積毅、堀井陽子、川島美香、松井敬子、清水みなみ、松井南
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] Novel small open reading frames which regulate plant immunity (2010)
  • 著者名/発表者名: Rebecca Lyons, Kousuke Hanada, Mieko Higuchi, Minami Matsui and Ken Shirasu
  • 学会等名: Plant Science Communications
  • 発表場所: Okazaki Japan
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] Japanese resource project on Arabidopsis-outlines and introduction of FOX lines. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi M, Kondou Y, Higuchi M, Ichikawa T, Matsui M
  • 学会等名: 21st International Congress on Arabidopsis Research
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2010-06-09
• [学会発表] Functional analysis of short open reading frames (sORFs) in plants (2010)
  • 著者名/発表者名: Mieko Higuchi, Yoko Horii, Mika Kawashima, Keiko Matsui, Kousuke Hanada, Minami Matsui
  • 学会等名: 21st International Congress on Arabidopsis Research
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2010-06-08
• [学会発表] Functional analysis of short open reading frames(sORFs) in plants (2010)
  • 著者名/発表者名: Mieko Higuchi, Yoko Horii, Mika Kawashima, Keiko Matsui, Kousuke Hanada, Minami Matsui
  • 学会等名: 21st International Congress on Arabidopsis Research
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 2010-06-06
• [学会発表] Japanese resource project on Arabidopsis-outlines and introduction of FOX lines (2010)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi M, Kondou Y, Higuchi M, Ichikawa T, Matsui M
  • 学会等名: 21st International Congress on Arabidopsis Research
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 2010-06-06
• [学会発表] Flagellin-triggered induction of novel small open reading frames (2010)
  • 著者名/発表者名: Rebecca Lyons, Kousuke Hanada, Mieko Higuchi, Minami Matsui and Ken Shirasu
  • 学会等名: 21st International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 2010-06-06
• [学会発表] 既知遺伝子間隙に存在するshort open reading frames(sORFs)の機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 堀井陽子、樋口美栄子、近藤陽一、松井敬子、川島美香、加藤茉紗美、眞鍋勝司、花田耕介、松井南
  • 学会等名: 第51回植物生理学会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2010-03-18
• [学会発表] Expression analysis of short open reading frames(sORFs)in Arabidopsis by custom microarray (2009)
  • 著者名/発表者名: 樋口美栄子
  • 学会等名: 19^<th> International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: イギリス、エジンバラ
  • 年月日: 2009-07-23
• [学会発表] Expression analysis of short open reading frames(sORFs) in Arabidopsis by custom microarray (2009)
  • 著者名/発表者名: Higuchi M, Hanada K, Kondou Y, Sakai T, Horii Y, Kawashima M, Matsui M.
  • 学会等名: 20th International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: Edinburgh
  • 年月日: 2009-06-30
• [図書] Screening for gene function using the FOX(Full-length cDNA OvereXpressor gene) hunting system. Methods in Molecular Biology (2013)
  • 著者名/発表者名: Higuchi M, Matsui M.
  • 出版者: The Humana Press
• [図書] Characterization of rice genes using heterologous full-length cDNA expression system. Methods in Molecular Biology (2012)
  • 著者名/発表者名: Higuchi M, Kondou Y, Mori M, Ichikawa T, Matsui M.
  • 出版者: The Humana Press
• [図書] Application of full-length cDNA resources to gain-of-function technology for characterization of plant gene function. cDNA libraries, Methods in Molecular Biology (2011)
  • 著者名/発表者名: Kondou Y, Higuchi M, Ichikawa T, Matsui M.
  • 出版者: The Humana Press
• [図書] Application of full-length cDNA resources to gain-of-function technology for characterization of plant gene function. cDNA libraries, Methods in Molecular Biology (2011)
  • 著者名/発表者名: Kondou Y, Higuchi M, Ichikawa T, Matsui M
  • 出版者: The Humana Press Inc
• [図書] Characterization of rice genes using heterologous full-length cDNA expression system. Methods in Molecular Biology (2011)
  • 著者名/発表者名: Higuchi M, Kondou Y, Mori M, Ichikawa T, Matsui M
  • 出版者: The Humana Press Inc
• [図書] Full-length cDNA overexpressor gene hunting system(FOX hunting system), Plant Reverse Genetics, Methods in Molecular Biology (2010)
  • 著者名/発表者名: Higuchi M, Kondou Y, Ichikawa T, Matsui M.
  • 出版者: The Humana Press
• [図書] cDNA libraries Methods in Molecular Biology (2010)
  • 著者名/発表者名: Kondou Y, Higuchi M, Ichikawa T, Matsui M
  • 総ページ数: 13
  • 出版者: The Humana Press Inc.
• [図書] Plant Reverse Genetics, Methods in Molecular Biology, Edited by Pereira A, The Humana Press Inc (2010)
  • 著者名/発表者名: 近藤陽一、樋口美栄子、松井南
  • 出版者: Application of full-length cDNA resources to gain-of-function technology for characterization of plant gene functions(In press)