| 研究課題/領域番号 |
22K19184
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分39:生産環境農学およびその関連分野
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| 研究機関 | 横浜市立大学 |
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研究代表者 |
辻 寛之 横浜市立大学, 木原生物学研究所, 准教授 (40437512)
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| 研究分担者 |
児嶋 長次郎 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (50333563)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | フロリゲン / フロリゲン活性化複合体 / 化合物 / 花成 / イネ / 論理創薬 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
植物に普遍的な花成ホルモンであるフロリゲン（正体はFT/Hd3aタンパク質）が作用を発揮する上ではフロリゲン活性化複合体形成を介した「転写活性化能」の獲得が最も重要なステップであると考えられている。これを制御する化合物を発見できれば、従来不可能であった化合物投与による開花時期制御への道が切り開かれる。本研究ではフロリゲン活性化複合体の転写活性化能に焦点を絞り、フロリゲン活性化複合体の機能制御化合物の探索と化合物を活用したフロリゲンの機能制御技術を開拓する。
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| 研究成果の概要 |
フロリゲン（正体はFT/Hd3aタンパク質）は受容体である14-3-3タンパク質及びbZIP型転写因子FDから構成されるフロリゲン活性化複合体を形成して機能している。本研究ではフロリゲン活性化複合体の形成と機能の人為制御を目指して、フロリゲン活性化複合体の形成阻害剤の開発に取り組んだ。in vitroのハイスループットスクリーニング、植物培養細胞を用いた複合体形成アッセイ系、細胞内における複合体再構築系を活用した機能アッセイ系、および植物体への処理実験を実施することにより、フロリゲン活性化複合体の形成阻害剤となる化合物を2種同定した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物の花芽分化のタイミングを制御することは重要な農業形質である。この花芽分化のタイミングをもっとも強力に制御する因子は、植物に普遍的な花成ホルモンであるフロリゲンである。したがって花芽分化のタイミングを人為的に制御するために、フロリゲンの合成がしばしば制御対象となってきた。しかしフロリゲン遺伝子制御系には植物種ごとの多様性が大きいため、普遍的な人為制御法の開発には至っていない。複合体形成と機能を幅広い植物種間で普遍的に制御可能な方法として有効なのは化合物による制御である。本研究では、この制御化合物を同定した。同定した化合物はフロリゲンの分子機能解明や花芽分化制御の端緒となる。
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