植物根毛細胞の先端成長に関与する SNARE 相互作用因子の同定および機能解析

• 研究課題/領域番号: 22570051
• 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: 京都府立大学
• 研究代表者: 佐藤 雅彦 京都府立大学, 大学院・生命環境科学研究科, 准教授 (20283575)
• 連携研究者: 深尾 陽一郎 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 特任助教 (80432590)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2010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: 植物分子機能 / 先端成長 / SNARE / 細胞の極性成長 / 根毛 / SYP123 / 細胞骨格 / メンブレントラフィック / 細胞内小胞輸送 / 細胞極性確立 / シロイヌナズナ / 根毛細胞 / 極性輸送

研究概要

本研究では、 シロイヌナズナの SH3Ps タンパク質の細胞内局在と機能解析を行った。その結果、根における SH3P1-GFP は細胞膜や分裂細胞の細胞板に局在し、細胞板や細胞表面付近では輸送小胞と思われるドット状の局在パターンを示した。一方、 SH3P1 のオルソログである SH3P3-GFPはコルメラ細胞で特異的に発現し、細胞膜の特定の部位に局在するが、その局在は重力刺激を与えると変化した。以上の結果から、SH3Ps は根の重力屈性において何らかの役割を果たしていることが考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Requirement of vesicle-associated membrane protein 721 and 722 for sustained growth during immune responses in Arabidopsis (2013)
  • 著者名/発表者名: Hye Sup Yun, Mark Kwaaitaal, Naohiro Kato, Changhyun Yi, Sohyeon Park, Masa H. Sato, Paul Shculze-Lefert, Chian Kwon.
  • 雑誌名: Mol Cells 巻: 35 号: 6 ページ: 481-488
  • DOI: 10.1007/s10059-013-2130-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of VOZ2 confers biotic stress tolerance but decreases abiotic stress resistance in Arabidopsis (2013)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Nakai, Sumire Fujiwara, Yasuyuki Kubo and Masa H. Sato.
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behaviors
  • 査読あり
• [雑誌論文] VASCULAR PLANT ONE-ZINC FINGER PROTEIN 1/2 transcription factors regulate abiotic and biotic stress responses in Arabidopsi (2013)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Nakai, Yoichi Nakahira, Hiroki Sumida, Kosuke Takebayashi, Yumiko Nagasawa, Kanako Yamasaki, Masako Akiyama, Masaru Ohme-Takagi, Sumire Fujiwara, Takashi Shiina, Nobutaka Mitsuda, Eiichiro Fukusaki, Yasuyuki Kubo, and Masa H. Sato.
  • 雑誌名: Plant J 巻: 73 ページ: 761-775
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bacterial heavy metal transporter MerC increases mercury accumulation in Arabidopsis thaliana (2013)
  • 著者名/発表者名: Masako Kiyono, Yumiko Oka, Yuka Sonea, Ryosuke Nakamuraa, Masa H. Sato, Kou Sakabec, Hidemitsu Pan-Hou.
  • 雑誌名: Biochemical Engineering Journal 巻: 71 ページ: 19-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bacterial heavy metal transporter MerC increases mercury accumulation in Arabidopsis thaliana (2013)
  • 著者名/発表者名: Masako Kiyono et al.
  • 雑誌名: Biochemical Engineering Journal, 巻: 71 ページ: 19-24
  • DOI: 10.1016/j.bej.2012.11.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vascular plant one-zinc-finger protein 1/2 transcription factors regulate abiotic and biotic stress responses in Arabidopsis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakai Y, Nakahira Y, Sumida H, Takebayashi K, Nagasawa Y, Yamasaki K, Akiyama M, Ohme-Takagi M, Fujiwara S, Shiina T, Mitsuda N, Fukusaki E, Kubo Y, Sato MH.
  • 雑誌名: Plant J. 巻: 2013 73 号: 5 ページ: 761-75
  • DOI: 10.1111/tpj.12069
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of VOZ2 confers biotic stress tolerance but decreases abiotic stress resistance in Arabidopsis (2013)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Nakai et al.
  • 雑誌名: Plant Signaling & Behaviors 巻: 8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Requirement of vesicle-associated membrane protein 721 and 722 for sustained growth during immune responses in Arabidopsis (2013)
  • 著者名/発表者名: Hye Sup Yun et al.
  • 雑誌名: Moleculles and Cells 巻: 10.1007./s10059-013-2130-2 ページ: 1219-1032
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of the bacterial heavy metal transporter MerC fused with a plant SNARE, SYP121, in Arabidopsis thalianaincreases cadmium accumulation and tolerance (2012)
  • 著者名/発表者名: Masako Kiyono, Yumiko Oka, Yuka Sone, Michitaka Tanaka, Ryosuke Nakamura, Masa H.Sato, Hidemitsu Pan-Hou, Kou Sakabe, Ken-ichiro Inoue.
  • 雑誌名: Planta 巻: 235 ページ: 841-850
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic expression of bacterial merC fused with plant SNARE in Saccharomyces cerevisiaeincreased mercury accumulation (2011)
  • 著者名/発表者名: Masako Kiyono, Yuka Sone, Kiyomi Miyahara, Yumiko Oka, Masami Nakamura, Ryosuke Nakamura, Masa H. Sato, Hidemitsu Pan-Hou, Kou Sakabe, Ken-ichiro Inoue.
  • 雑誌名: Biochemical Engineering Journal 巻: 56 ページ: 137-141
  • 査読あり
• [雑誌論文] A membrane trafficking pathway regulated by the plant-specific RAB GTPase ARA6 (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuo Ebine, Masaru Fujimoto, Yusuke Okatani, Tomoaki Nishiyama, Tatsuaki Goh, Emi Ito, Tomoko Dainobu, Aiko Nishitani, Tomohiro Uemura, Masa H. Sato, Hans Thordal-Christensen, Nobuhiro Tsutsumi, Akihiko Nakano, Takashi Ueda.
  • 雑誌名: Nature Cell Biol. 巻: 13 ページ: 853-859
• [雑誌論文] Arabidopsis FAB1A/B is possibly involved in the recycling of auxin transporters (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Hirano, Masa H. Sato.
  • 雑誌名: Plant Signal Behav 巻: 6 ページ: 583-858
  • 査読あり
• [雑誌論文] Loss-fo-function and gain-of-function mutations in FAB1A/B impair endomembrane homeostasis, conferring pleiotorpic developmental abnormalities in Arabidopsis. (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Hirano, Tohohiko Matsuzawa, Kaoru Takegawa, Masa H. Sato.
  • 雑誌名: Plant Physiol. 巻: 155 ページ: 797-807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of the bacterial heavy metal transporter MerC fused with aplant SNAEE, SYP121, in Arabidopsis thaliana increses cadmium accumulatiojn and tolerance (2011)
  • 著者名/発表者名: Masako Kiyono, Yumiko Oka, Yuka Sone, Michitaka Tanaka, Ryosuke Nakamura, Masa H.Sato, Hidemitsu Pan-Hou, Kou Sakabe, Ken-ichiro Inoue
  • 雑誌名: Planta 巻: 235 号: 4 ページ: 841-850
  • DOI: 10.1007/s00425-011-1543-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] A membrane trafficking pathway regulated by the plant-specific RAB GTPase ARA6 (2011)
  • 著者名/発表者名: Ebine K, Fujimoto M, Okatani Y, Nishiyama T, Gob T, Ito E, Dainobu T, Nishitani A, Uemura T, Sato MH, Thordal-Christensen H, Tsutsumi N, Nakano A, Ueda T
  • 雑誌名: Nature Gell Biology 巻: 13 号: 7 ページ: 853-859
  • DOI: 10.1038/ncb2270
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic expression of bacterial merC fused with plant SNAEE in Sacch aromyces cerevisiae increased mercury accumulation (2011)
  • 著者名/発表者名: Masako Kiyono, Yuka Sone, Kiyomi Miyahara, Yumiko Oka, Masami Nakamura, Ryosuke Nakamura, Masa H.Sato, Hidemitsu Pan-Hou, Kou Sakabe, Ken-ichiro Inoue
  • 雑誌名: Biochemical Engineering Journal 巻: 56 号: 3 ページ: 137-141
  • DOI: 10.1016/j.bej.2011.05.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Loss-fo-function and gain-of-function mutations in FAB1A/B impair endo membrane homeostasis, conferring pleiotorpic developmental abnormalities in Arabidopsis (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirano, T., et al.
  • 雑誌名: Plant Physiology 巻: 155 ページ: 797-807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arabidopsis FAB1A/B is possibly involved in the recycling of auxin transporters (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirano, T., et al.
  • 雑誌名: Plant Signaling and Behavior 巻: 6 ページ: 583-585
  • 査読あり
• [雑誌論文] A membrane trafficking pathway regulated by the plant-specific RAB GTPase ARA6 (2011)
  • 著者名/発表者名: Ebine, K, et al.
  • 雑誌名: Nature Cell Biology 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantification, organ-specific accumulation and intracellular localization of type II H+-Pyrophosphatase in Arabidopsis thaliana (2010)
  • 著者名/発表者名: Shoji Segami. Yoichi Nakanishi, Masa H. Sato, Masayoshi Maeshima.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 51 ページ: 1350-1360
  • 査読あり
• [雑誌論文] Luminescence detection of SNARE-SNARE interaction in Arabidopsis protoplasts. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kato N, Fujikawa Y, Fuselier T, Adamou-Dodo R, Nishitani A, Sato MH.
  • 雑誌名: Plant Mol. Biol 巻: 72 ページ: 433-444
  • 査読あり
• [雑誌論文] Luminescence detection of SNARE-SNARE interaction in Arabidopsis protoplasts (2010)
  • 著者名/発表者名: Kato, N., et al.
  • 雑誌名: Plant Molecular Biology 巻: 72 ページ: 433-444
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantification, organ-specific accumulation and intracellular localization of type II H^+-Pyrophosphatase in Arabidopsis thaliana (2010)
  • 著者名/発表者名: Segami, S., et al.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiology 巻: 51 ページ: 1350-1360
  • 査読あり
• [学会発表] ストレス応答制御因子 VOZ のヒメツリガネゴケにおける機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 新田拓也、佐藤雅彦、笠原賢洋
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] イネ登熟種子アリューロン層で発現しているグルタレドキシンの抗酸化機能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森田重人、山下裕樹、西川友里、 I Nengah Suwasutika、佐藤雅彦、増村威宏、佐藤茂
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] Qa-SNARE のインタラクトミクス (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤原正幸、植村知博、上田貴志、佐藤雅彦、深尾陽一郎
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] SH3 ドメインを持つ SH3Ps タンパク質は根の重力屈性に関与する (2013)
  • 著者名/発表者名: 市川美恵、三好皓之、鐘尾啓太、深尾陽一郎、藤原正幸、佐藤雅彦
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] シロイヌナズナにおける病原菌に対する防御応答における VOZ の役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山崎加奈子、中井勇介、佐藤雅彦
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] シロイヌナズナにおける病原菌に対する防御応答におけるVOZの役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤雅彦
  • 学会等名: 第５４回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] SH3ドメインを持つSH3Psタンパク質は根の重力屈性に関与する (2013)
  • 著者名/発表者名: 市川美恵
  • 学会等名: 第５４回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] Qa-SNAREのインタラクトミクス (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤原正幸
  • 学会等名: 第５４回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] SYP123 と相互作用する因子の探索-SH3P1 の局在解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 市川美恵、三好皓之、鐘尾啓太、深尾陽一郎、藤原正幸、佐藤雅彦
  • 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
• [学会発表] 花成経路で機能するフィトクロム相互作用 VOZ のシグナリング伝達解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 安居佑季子、上本允大、佐藤雅彦、河内孝之
  • 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
• [学会発表] シロイヌナズナVAP(VAMP-associated Protein), PVA31 は、葉の老化過程に関与する。 (2012)
  • 著者名/発表者名: 有馬啓太、西山沙良、中井勇介、市川美恵、佐藤雅彦
  • 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
• [学会発表] Function of PtdIns 3,5-kinase, FAB1 on auxin signaling in Arabidopsis (2012)
  • 著者名/発表者名: Mayu Sato, Tomoko Hirano, Tomohiko Matsuzawa, Kaoru Takegawa, Mie Ichikawa, Masa H. Sato
  • 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
• [学会発表] Function of Ptdlns 3,5-kinase, FAB1 on auxin signaling in Arabidopsis (2012)
  • 著者名/発表者名: Mayu Sato, Tomoko Hirano, Tomohiko Matsuzawa, Kaoru Takegawa, Mie Ichikawa, Masa H.Sato
  • 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
• [学会発表] シロイヌナズナVAP(VAMP-associated Protein), PVA31は、葉の老化過程に関与する。 (2012)
  • 著者名/発表者名: 有馬啓太、西山沙良、中井勇介、市川美恵、佐藤雅彦
  • 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
• [学会発表] 花成経路で機能するフィトクロム相互作用VOZのシグナリング伝達解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 安居佑季子、上本允大、佐藤雅彦、河内孝之
  • 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
• [学会発表] SYP123と相互作用する因子の探索-SH3P1の局在解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 市川美恵、三好皓之、鐘尾啓太、深尾陽一郎、藤原正幸、佐藤雅彦
  • 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
• [学会発表] NAC-like transcription factor,VOZは生物学的ストレスと非生物学的ストレスに対する適応制御の切り換えに関与する (2011)
  • 著者名/発表者名: 中井勇介, 中平洋一, 隅田浩規, 安居佑季子, 河内孝之, 高木優, 光田展隆, 久保康之, 佐藤雅彦
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] NAC-like transcription factor, VOZ は生物学的ストレスと非生物学的ストレスに対する適応制御の切り換えに関与する。 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中井 勇介, 中平 洋一,隅田 浩規, 安居 佑季子,河内 孝之, 高木 優, 光田 展隆, 久保 康之,佐藤 雅彦
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
• [学会発表] 花成制御に関わるフィトクロム相互作用因子 VOZ の発現組織解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 上本充大、安居佑季子、西谷亜依子、硯亮太、佐藤雅彦、河内孝之
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] シロイヌナズナ細胞膜に局在する SYP123 と相互作用するタンパク質の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三好皓之、鐘尾啓太、深尾陽一郎、藤原正幸、佐藤雅彦
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] シロイヌナズナ NAC 関連転写因子 VOZ は非生物学的ストレス応答の制御に関与している (2011)
  • 著者名/発表者名: 中井勇介、中平洋一、安居佑季子、河内孝之、椎名隆、高木優、光田展隆、佐藤雅彦
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] フィトクロム相互作用因子 VOZ の花成経路における機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安居佑季子、上本充大、硯亮太、向川桂子、中井勇介、中平洋一、佐藤雅彦、河内孝之
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] シロイヌナズナ FAB1 のノックダウン植物と過剰発現植物は、エンドメンブレンの恒常性を損ない、多面的な発達異常を起こす (2011)
  • 著者名/発表者名: 平野朋子、松沢智彦、竹川薫、佐藤雅彦
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] シロイヌナズナFAB1のノックダウン植物と過剰発現植物は、エンドメンブレンの恒常性を損ない、多面的な発達異常を起こす (2011)
  • 著者名/発表者名: 平野朋子、松沢智彦、竹川薫、佐藤雅彦
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] フィトクロム相互作用因子VOZの花成経路における機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安居佑季子、上本充大、硯亮太、向川桂子、中井勇介、中平洋一、佐藤雅彦、河内孝之
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] シロイヌナズナNAC関連転写因子VOZは非生物学的ストレス応答の制御に関与している (2011)
  • 著者名/発表者名: 中井勇介、中平洋一、安居佑季子、河内孝之、椎名隆、高木優、光田展隆、佐藤雅彦
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] シロイヌナズナ細胞膜に局在するSYP123と相互作用するタンパク質の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三好皓之、鐘尾啓太、深尾陽一郎、藤原正幸、佐藤雅彦
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] 花成制御に関わるフィトクロム相互作用因子VOZの発現組織解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 上本充大、安居佑季子、西谷亜依子、硯亮太、佐藤雅彦、河内孝之
  • 学会等名: 日本植物生理学会
  • 発表場所: 東北大学 川内北キャンパス
• [学会発表] 植物特異的 DNA結合タンパク質 VOZ は転写コアクチベーターMBF1b と相互作用する (2010)
  • 著者名/発表者名: 中井勇介、佐藤雅彦、安居佑季子、河内孝之、山崎謙一、中平洋一
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学、熊本
• [学会発表] 根毛細胞の細胞膜に局在するSNAREと相互作用するタンパク質の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三好皓之、江波和彦、富永基樹、中野明彦、佐藤雅彦
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学、熊本
• [学会発表] OsPIP1群の細胞内局在 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福元達也、松本直、劉成偉、斉藤維友、佐藤雅彦、岩崎郁子、北川良親
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学、熊本
• [学会発表] 花粉の発達と花粉管伸長時における SNARE の局在解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 市川美恵、江波和彦、植村知博、岩野恵、佐藤雅彦
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学、熊本
• [学会発表] フィトクロムシグナル伝達において機能する花成促進因子 VOZ の局在解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安居佑季子、西谷亜依子、上本充大、硯亮太、向川桂子、中井勇介、中平洋一、佐藤雅彦、河内孝之
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 熊本大学、熊本
• [図書] Metal Ion Homeostasis Mediated by NRAMP Transporters in Plant Cells -Focused on Increased Resistance to Iron and Cadmium Ion, Crosstalk and Integration of Membrane Trafficking Pathways (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshio Sano, Toshihiro Yoshihara, Koichi Handa, Masa H. Sato, Toshiyuki Nagata and Seiichiro Hasezawa
  • 出版者: Dr. Roberto Weigert (Ed.)
• [図書] 基礎生物学(栄養科学シリーズ NEXT) (2011)
  • 著者名/発表者名: 岸本妙子、木戸康博
  • 出版者: 講談社サイエンティフィック
• [図書] 基礎生物学(栄養科学シリーズNEXT) (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤雅彦分担執筆
  • 総ページ数: 141
  • 出版者: 講談社サイエンティフィック
• [備考]
  • URL: http://mei.kpu.ac.jp/~mhsato/index.html
• [備考] 京都府立大学 細胞動態学研究室ホームページ
  • URL: http://mei.kpu.ac.jp/~mhsato/index.html