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葉緑体遺伝子の選択的発現制御システムの解明とその活用

研究課題

研究課題/領域番号 23380205
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用分子細胞生物学
研究機関静岡県立大学

研究代表者

小林 裕和  静岡県立大学, 大学院食品栄養環境科学研究院, 教授 (80170348)

連携研究者 清水 正則  常葉大学, 健康プロデュース学部, 講師 (40468236)
川島 博人  静岡県立大学, 薬学部, 准教授 (50260336)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
20,020千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 4,620千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2012年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2011年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
キーワードシグナル伝達 / 転写制御 / タンパク質リン酸化 / 葉緑体 / 植物
研究概要

葉緑体は、光を感知し、選択的に遺伝子発現を制御する。葉緑体ゲノムの主要な光合成遺伝子は、RNAポリメラーゼPEP (plastid-encoded RNA polymerase) により転写され、この作動を制御しているのがσ因子 (SIG1) である。in vitro系および遺伝子欠失変異系統を用い、SIG1のリン酸化/脱リン酸化に介在するSIG1タンパク質キナーゼ (SOPK) およびSIG1タンパク質ホスファターゼ (SOPH) の同定を試みた。さらに、本制御系の 「光スイッチ」 としての葉緑体工学への有用性を見いだした。また玉露など遮光栽培チャにおける遺伝子発現を網羅的に解析した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (36件) (うち招待講演 9件) 図書 (3件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Production of hybrid-IgG/IgA plantibodies with neutralizing activity against Shiga toxin 12013

    • 著者名/発表者名
      K. Nakanishi, S. Narimatsu, S. Ichikawa, Y. Tobisawa, K. Kurohane, Y. Niwa, H. Kobayashi, Y. Imai
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 8

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Establishment of a tea custom array based on EST data obtained with next-generation sequencing2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Niwa., S. Watanabe, T. Ogawa, H. Nagasaki, Y. Nakamura, H. Nishimura, T. Hirayama, E. Kobayashi, Y. Nakamura, H. Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of "The 5th International Conference on O-CHA (Tea) Culture and Science, ICOS 2013"

      巻: PRP-34

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Establishment of a tea custom array based on EST data obtained with next-generation sequencing2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Niwa., S. Watanabe, T. Ogawa, H. Nagasaki, Y. Nakamura, H. Nishimura, T. Hirayama, E. Kobayashi, Y. Nakamura, and H. Kobayashi
    • 雑誌名

      Proceedings of “The 5th International Conference on O-CHA (Tea) Culture and Science, ICOS 2013"

      巻: 2013

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] カスタムマイクロアレイを用いたチャ光制御遺伝子の発現解析2014

    • 著者名/発表者名
      丹羽康夫, 西村秀希, 平山隆志, 澤田有司, 平井優美, 長崎英樹, 中村保一, 小林栄人, 渡辺祥子, 小川剛史, 中村順行, 小林裕和
    • 学会等名
      第55回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      富山
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] A protein phosphatase involved in light-regulated expression of photosynthesis genes in Arabidopsis chloroplasts2014

    • 著者名/発表者名
      P. Chuenwarin, A. Shimazaki, M. Shimizu, M. Katsumata, H. Kobayashi
    • 学会等名
      第55回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      富山
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 動物神経系CRIPT と相同なシロイヌナズナ緑化抑制タンパク質2014

    • 著者名/発表者名
      青木亮裕, 清水正則, 澤崎達也, 小林裕和
    • 学会等名
      第55回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      富山
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] A protein phosphatase involved in light-regulated expression of photosynthesis genes in Arabidopsis chloroplasts2014

    • 著者名/発表者名
      P. Chuenwarin, 島崎あづみ, 清水正則, 勝又政和, 小林裕和
    • 学会等名
      第55回 日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      富山
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] カスタムマイクロアレイを用いたチャ光制御遺伝子の発現解析2014

    • 著者名/発表者名
      丹羽康夫,西村秀希, 平山隆志, 澤田有司, 平井優美, 長崎英樹, 中村保一, 小林栄人, 渡辺祥子, 小川剛史, 中村順行, 小林裕和
    • 学会等名
      第55回 日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      富山
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 太陽エネルギー依存物質生産系である植物 「葉緑体」 のエンジニアリング2013

    • 著者名/発表者名
      小林裕和
    • 学会等名
      中部公立3大学 新技術説明会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-01-25
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Chloroplast biogenesis : Light-induced redox control of gene expression2013

    • 著者名/発表者名
      H. Kobayashi
    • 学会等名
      Special Seminars (hosted by J.J. Harada, B.B. Buchanan)
    • 発表場所
      Univ. California, Davis and Univ. California, Berkeley, Davis and Berkeley, USA
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] タンパク質合成系としての優位性とその活用 ---σ因子キナーゼおよびbHLH 標的DNA の探索2013

    • 著者名/発表者名
      小林裕和, 清水正則, 澤崎達也
    • 学会等名
      第54回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] チャの遺伝子の多くはブドウの遺伝子と最もよく似ていた2013

    • 著者名/発表者名
      丹羽康夫, 長崎英樹, 中村保一, 西村秀希, 平山隆志, 小林栄人, 渡辺祥子, 小川剛史, 中村順行, 小林裕和
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Establishment of a tea custom array based on EST data obtained with nextgeneration sequencing2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Niwa, S. Watanabe, T. Ogawa, H. Nagasaki, Y. Nakamura, H. Nishimura, T. Hirayama, E. Kobayashi, Y. Nakamura, H. Kobayashi
    • 学会等名
      The 5th International Conference on O-CHA (Tea) Culture and Science
    • 発表場所
      静岡
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 高速シークエンサを用いたチャ葉由来EST の解析2013

    • 著者名/発表者名
      丹羽康夫, 渡辺祥子, 小川剛史, 中村順行, 小林栄人, 長崎英樹, 中村保一, 小林裕和
    • 学会等名
      日本植物学会第77回大会
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 葉緑体における光色依存遺伝子発現 「光スイッチ」2013

    • 著者名/発表者名
      山本峻資, 清水正則, 小林裕和
    • 学会等名
      第54回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Phosphorylation mechanisms of σ factor for light-regulated transcription in chloroplasts2013

    • 著者名/発表者名
      P. Chuenwarin, A. Kato, M. Shimizu, T. Sawasaki, H. Kobayashi
    • 学会等名
      第54回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Chloroplast biogenesis: Light-induced redox control of gene expression2013

    • 著者名/発表者名
      H. Kobayashi
    • 学会等名
      Special Seminar (hosted by J.J. Harada and B.B. Buchanan), UC Davis and UC Berkeley
    • 発表場所
      Davis and Berkeley, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Establishment of a tea custom array based on EST data obtained with next-generation sequencing2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Niwa., S. Watanabe, T. Ogawa, H. Nagasaki, Y. Nakamura, H. Nishimura, T. Hirayama, E. Kobayashi, Y. Nakamura, and H. Kobayashi
    • 学会等名
      The 5th International Conference on O-CHA (Tea) Culture and Science
    • 発表場所
      静岡
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 高速シークエンサを用いたチャ葉由来ESTの解析2013

    • 著者名/発表者名
      丹羽康夫, 渡辺祥子, 小川剛史, 中村順行, 小林栄人, 長崎英樹, 中村保一, 小林裕和
    • 学会等名
      日本植物学会 第77回大会
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] チャの遺伝子の多くはブドウの遺伝子と最もよく似ていた2013

    • 著者名/発表者名
      丹羽康夫, 長崎英樹, 中村保一, 西村秀希, 平山隆志, 小林栄人, 渡辺祥子, 小川剛史, 中村順行, 小林裕和
    • 学会等名
      第36回 日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Phosphorylation Mechanisms of σ Factor for Light- Regulated Transcription in Chloroplasts2013

    • 著者名/発表者名
      P. Chuenwarin
    • 学会等名
      第54回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 葉緑体における光色依存遺伝子発現「光スイッチ」2013

    • 著者名/発表者名
      小林裕和
    • 学会等名
      第54回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] タンパク質合成系としての優位性とその活用 --- σ因子キナーゼおよびbHLH標的DNAの探索2013

    • 著者名/発表者名
      小林裕和
    • 学会等名
      第54回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Light-regulated adjustment of photosystem stoichiometry via phosphorylation status of sigma factor in chloroplasts2012

    • 著者名/発表者名
      H. Kobayashi, M. Shimizu
    • 学会等名
      Annual Main Meeting, Society for Experimental Biology
    • 発表場所
      Salzburg, Austria
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Enrichment and evaluation of flavonoids in plants treated with LED and engineered with all plant-derived genes2012

    • 著者名/発表者名
      H. Kobayashi
    • 学会等名
      The The 10th China-Japan International Symposium on Health Sciences
    • 発表場所
      杭州, 中国
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ヤブキタ茶のカテキン合成酵素遺伝子2012

    • 著者名/発表者名
      渡辺祥子, 小川剛史, 小林栄人, 中村順行, 小林裕和, 丹羽康夫
    • 学会等名
      第17回日本フードファクター学会学術集会・第9回日本カテキン学会 合同大会
    • 発表場所
      静岡
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 葉緑体への分化制御因子の同定とその起源2012

    • 著者名/発表者名
      丹羽康夫, 荻野彰子, 影島宏紀, 後藤新悟, 柴田考世, 小林裕和
    • 学会等名
      第24回高遠・分子細胞生物学シンポジウム
    • 発表場所
      長野
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 遅延蛍光による非破壊的光合成評価法のシロイヌナズナへの活用2012

    • 著者名/発表者名
      島崎あづみ, P. Chuenwarin, 清水正則, 小林祐子, 勝又政和, 小林裕和
    • 学会等名
      第53回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Light-regulated adjustment of photosystem stoichiometry via phosphorylation status of sigma factor in chloroplasts.2012

    • 著者名/発表者名
      H. Kobayashi
    • 学会等名
      Annual Main Meeting, Society for Experimental Biology
    • 発表場所
      Salzburg, Austria
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 緑体への分化制御因子の同定とその起源/Identification of chloroplast differentiation factor and its origin2012

    • 著者名/発表者名
      丹羽康夫
    • 学会等名
      第24回 高遠・分子細胞生物学シンポジウム
    • 発表場所
      長野
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 遅延蛍光による非破壊的光合成評価法のシロイヌナズナへの活用/Nondestructive evaluation of photosynthesis by delayed fluorescence in Arabidopsis.2012

    • 著者名/発表者名
      小林裕和
    • 学会等名
      第53回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Regulation in biogenesis of the chloroplast, an intracellular compartment, for production of foods and nutraceutical compounds2011

    • 著者名/発表者名
      P. Chuenwarin, A. Kato, M. Shimizu, Y. Kobayashi, M. Katsumata, H. Kobayashi
    • 学会等名
      The 4th International Conference on Health and Longevity Sciences
    • 発表場所
      静岡
    • 年月日
      2011-10-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Chloroplast biogenesis : Light switch and internal factors for expression of plastid and nuclear genes2011

    • 著者名/発表者名
      H. Kobayashi
    • 学会等名
      Special Seminars (hosted by J. Narangajavana, A. Incharoensakdi), Mahidol Univ. and Chulalongkorn Univ
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Chloroplast biogenesis : Light switch and internal factors for expression of plastid and nuclear genes2011

    • 著者名/発表者名
      H. Kobayashi
    • 学会等名
      Special Seminars (hosted by R. J. Spreitzer, J.C. Jang), Univ. Nebraska, Lincoln and The Ohio State Univ
    • 発表場所
      Lincoln and Columbus, USA
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] カルスの緑化を誘導する分泌型ペプチドCES102 は維管束で発現する2011

    • 著者名/発表者名
      荻野彰子, 丹羽康夫, 影島宏紀, 後藤新悟, 小林裕和
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Chloroplast differentiation by a secretory protein2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Niwa, A. Ogino, H. Kageshima, S. Goto, H. Kobayashi
    • 学会等名
      XXIV SPPS Congress 2011
    • 発表場所
      Stavanger, Norway
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Regulation in biogenesis of the chloroplast, an intracellular compartment, for production of foods and nutraceutical compounds.2011

    • 著者名/発表者名
      P. Chuenwarin
    • 学会等名
      The 4th International Conference on Health and Longevity Sciences
    • 発表場所
      Shizuoka, Japan
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Chloroplast differentiation by secretory protein.2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Niwa
    • 学会等名
      XXIV SPPS Congress 2011
    • 発表場所
      Stavanger, Norway
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] カルスの緑化を誘導する分泌型ペプチドCES102は維管束で発現する.2011

    • 著者名/発表者名
      荻野彰子
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] 食糧と機能性成分生産のための植物の改良/Engineering of plants for production of provisions and nutraceuticals.「静岡県立大学グローバルCOE プログラム --- 健康長寿科学教育研究の戦略的展開/ Global Center of Excellence for Innovation in Human Health Sciences」2012

    • 著者名/発表者名
      小林裕和
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] Application of mutated acetolactate synthase genes for herbicide resistance to plant improvement. "Herbicides, Theory and Applications" (edited by S. Soloneski, M.L. Larramendy)2011

    • 著者名/発表者名
      M. Shimizu, K. Kawai, K. Kaku, T. Shimizu, H. Kobayashi
    • 出版者
      In Tech, Rijeka, Croatia
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] Application of mutated acetolactate synthase genes for herbicide resistance to plant improvement. "Herbicides, Theory and Applications" (S. Soloneski, and M. L. Larramendy, eds.)2011

    • 著者名/発表者名
      M. Shimizu
    • 出版者
      InTech, Rijeka, Croatia
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://sfns.u-shizuoka-ken.ac.jp/pctech/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 静岡県立大学・大学院食品栄養環境科学研究院・植物機能開発研究室

    • URL

      http://sfns.u-shizuoka-ken.ac.jp/pctech/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] 目的遺伝子を発現させるための光学スイッチ用コンストラクト2013

    • 発明者名
      小林裕和, 山本峻資, 清水正則
    • 権利者名
      静岡県公立大学法人
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2013-03-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [産業財産権] 目的遺伝子を発現させるための光学スイッチ用コンストラクト2013

    • 発明者名
      小林裕和、山本峻資、清水正則
    • 権利者名
      静岡県公立大学法人
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2013-03-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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