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ミオシン速度改変による植物特異的細胞内交通機構と高次機能の解析

研究課題

研究課題/領域番号 23770060
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 植物分子生物・生理学
研究機関早稲田大学 (2014)
独立行政法人理化学研究所 (2011-2013)

研究代表者

富永 基樹  早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 講師 (50419892)

研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2013年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード原形質流動 / 細胞内輸送 / ミオシン / 植物成長 / 植物ミオシン / 成長制御 / 植物生理学
研究成果の概要

原形質流動の主な駆動力として知られるシロイヌナズナミオシンXIに,速度の異なる他種ミオシンのモータードメインを融合することで,速度改変型キメラミオシンXIを開発した。高速・低速型ミオシンXIの発現により原形質流動が高速化・低速化し,植物が大型化・小型化した。植物サイズとミオシン速度のリニアな相関から,原形質流動速度が植物サイズを規定している支配因子の一つであることを世界ではじめて明らかにした。

報告書

(5件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて 2015 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (32件) (うち招待講演 7件) 図書 (3件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Kinetic mechanism of Nicotiana tabacum myosin-11 defines a new type of a processive motor.2015

    • 著者名/発表者名
      Ralph P. Diensthuber, Motoki Tominaga, Matthias Preller,, Falk K. Hartmann, Hidefumi Orii,, Igor Chizhov, Kazuhiro Oiwa,, and Georgios Tsiavaliaris
    • 雑誌名

      The FASEB Journal

      巻: 29 号: 1 ページ: 81-94

    • DOI

      10.1096/fj.14-254763

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular Characterization and Subcellular Localization of Arabidopsis class VIII myosin, ATM1.2014

    • 著者名/発表者名
      *Takeshi Haraguchi, *Motoki Tominaga, Rie Matsumoto, Kei Sato, Akihiko Nakano, Keiichi Yamamoto, and Kohji Ito (*Both authors contributed equally to this work)
    • 雑誌名

      The Journal of Biological Chemistry

      巻: 289 号: 18 ページ: 12343-12355

    • DOI

      10.1074/jbc.m113.521716

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cytoplasmic streaming velocity as a plant size determinant2013

    • 著者名/発表者名
      M. Tominaga, A. Kimura, E. Yokota, T. Hamaguchi, T. Shimmen, K. Yamamoto, A. Nakano, and K. Ito
    • 雑誌名

      Dev. Cell

      巻: 27 号: 3 ページ: 45-352

    • DOI

      10.1016/j.devcel.2013.10.005

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Calcium-induced mechanical change in the neck domain alters the activity of plant myosin XI2012

    • 著者名/発表者名
      Motoki Tominaga, Hiroaki Kojima, Etsuo Yokota, Rinna Nakamori, Michael Anson, Teruo Shimmen, and Kazuhiro Oiwa
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 287 号: 36 ページ: 30711-30718

    • DOI

      10.1074/jbc.m112.346668

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Plant specific myosin XI, a molecular perspective2012

    • 著者名/発表者名
      Motoki Tominaga and Akihiko Nakano
    • 雑誌名

      Front. Plant Sci.

      巻: 3 ページ: 211-211

    • DOI

      10.3389/fpls.2012.00211

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] シロイヌナズナミオシンMYA1、MYA2の結合タンパク質の探索2014

    • 著者名/発表者名
      勝俣幸平, 富永基樹, 原口武士, 筒井千晶, 中野明彦, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第78回大会
    • 発表場所
      神奈川県,明治大学
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナミオシン11Kの尾部結合タンパク質の探索2014

    • 著者名/発表者名
      筒井千晶, 富永基樹, 原口武士, 勝俣幸平, 中野明彦, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第78回大会
    • 発表場所
      神奈川県,明治大学
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナアクチンの諸性質:ミオシンとの相互作用を中心に2014

    • 著者名/発表者名
      諏訪貴大, 大矢里美, 貴嶋紗久, 富永基樹, 大木高志, 中野明彦,石渡信一, 上田太郎, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第78回大会
    • 発表場所
      神奈川県,明治大学
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナ低分子量Gタンパク質Rabとミオシンとの相互作用2014

    • 著者名/発表者名
      脇坂達哉, 富永基樹, 原口武士, 中野明彦, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第78回大会
    • 発表場所
      神奈川県,明治大学
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Molecular mechanism and physiological function of cytoplasmic streaming2014

    • 著者名/発表者名
      Motoki Tominaga
    • 学会等名
      25th International Conference on Arabidopsis Research
    • 発表場所
      University of British Columbia, Vancouver, Canada
    • 年月日
      2014-07-28 – 2014-08-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 動かない植物の細胞内運動の謎2014

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 学会等名
      学習院大学生命科学シンポジウム「生命の秘密を解く鍵をもとめて
    • 発表場所
      東京都,学習院大学
    • 年月日
      2014-05-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 原形質流動による成長制御から考える植物の光戦略2014

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 学会等名
      公開シンポジウム「多様な光合成の世界」
    • 発表場所
      奈良県,近畿大学
    • 年月日
      2014-05-30 – 2014-05-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Plant size regulation through artificial control of myosin velocity responsible for cytoplasmic streaming2013

    • 著者名/発表者名
      Motoki Tominaga
    • 学会等名
      Green Biotechnology for Global Sustainability
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター(大阪)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] シロイヌナズナで発現している17種類のミオシンの網羅的酵素解析2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤光二, 原口武士, 松本梨江, 中野明彦, 山本啓一, 富永基樹
    • 学会等名
      日本植物学会第76回大会
    • 発表場所
      兵庫県立大学(兵庫)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] ミオシンXI の1 分子解析2012

    • 著者名/発表者名
      森川高光, 岩城光宏, 伊藤光二, 木村篤, 富永基樹, 池崎圭吾, 小森智貴, 藤田恵介, 中野明彦, 山本啓一, 柳田敏雄
    • 学会等名
      日本植物学会第76回大会
    • 発表場所
      兵庫県立大学(兵庫)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 分子レベルから眺める原形質流動2012

    • 著者名/発表者名
      富永基樹, 伊藤光二, 小嶋寛明, 横田悦雄, 山本啓一, 新免輝男, 大岩和弘, 中野明彦
    • 学会等名
      日本植物学会第76回大会
    • 発表場所
      兵庫県立大学(兵庫)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナミオシン XI-AとXI-Cの活性測定について2012

    • 著者名/発表者名
      宮内健太, 佐藤暁, 富永基樹, 中野明彦, 原口武士, 山本啓一, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第76回大会
    • 発表場所
      兵庫県立大学(兵庫)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナミオシンXI-Iは、アクチンへの親和性が高く、アクチン滑り速度は低いユニークなミオシンである2012

    • 著者名/発表者名
      原口武士, 富永基樹, 中野明彦, 山本啓一, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第76回大会
    • 発表場所
      兵庫県立大学(兵庫)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナミオシンの網羅的酵素解析2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤光二, 原口武士, 松本梨江, 中野明彦, 山本啓一, 富永基樹
    • 学会等名
      日本植物学会第76回大会
    • 発表場所
      兵庫県立大学(兵庫)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 速度改変型キメラミオシンXIによる原形質流動速度変化がシロイヌナズナに及ぼす影響2012

    • 著者名/発表者名
      富永基樹, 木村篤司, 山本啓一, 中野明彦, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第76回大会
    • 発表場所
      兵庫県立大学(兵庫)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] シャジクモ・シロイヌナズナキメラミオシンXIによる原形質流動高速化は植物の大型化を促す2012

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 学会等名
      2012年 生体運動合同班会議
    • 発表場所
      筑波大学(茨城県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] シャジクモ・シロイヌナズナキメラミオシンXIによる原形質流動高速化はシロイヌナズナを大型化する2012

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 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(京都府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 生物界最速シャジクモミオシンを利用した植物成長促進システムの開発2012

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 学会等名
      JSTさきがけ研究領域合同国際シンポジウム
    • 発表場所
      慶応義塾大学日吉キャンパス(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 高速型シャジクモ・シロイヌナズナキメラミオシンXIがシロイヌナズナ細胞内輸送および成長に及ぼす影響2011

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 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(東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 高速型シャジクモ・シロイヌナズナキメラミオシンXIがシロイヌナズナ細胞内輸送および成長に及ぼす影響2011

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 学会等名
      第84回日本生化学会大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物ミオシン ~分子メカニズムから高次機能まで~

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 学会等名
      大阪大学生物科学セミナー
    • 発表場所
      大阪府,大阪大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 植物ミオシン:高次機能を担う分子メカニズム

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 学会等名
      神谷宣郎先生 生誕百周年記念シンポジウム
    • 発表場所
      大阪府,大阪大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 原形質流動速度の人工的改変による植物のサイズ制御

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 学会等名
      シンポジウム「細胞を創る操る」
    • 発表場所
      奈良県,奈良先端科学技術大学院大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 速度改変型キメラミオシンXIによる原形質流動速度変化が植物サイズに及ぼす影響

    • 著者名/発表者名
      富永基樹, 木村篤司, 横田悦雄,原口武士,新免輝男,山本啓一, 中野明彦, 伊藤光二
    • 学会等名
      第65回日本細胞生物学会
    • 発表場所
      愛知県,ウインクあいち
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物サイズ制御における原形質流動の機能およびミオシンXIメンバーの役割分担

    • 著者名/発表者名
      富永基樹, 伊藤光二, 原口武士, 横田悦雄, 新免輝男, 山本啓一, 中野明彦
    • 学会等名
      日本植物学会第77回大会
    • 発表場所
      北海道,北海道大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナミオシンXI のダイマー形成について

    • 著者名/発表者名
      勝俣幸平, 原口武士, 富永基樹, 中野明彦, 山本啓一, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第77回大会
    • 発表場所
      北海道,北海道大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナクラスVIII ミオシンのATM2 とVIIIB の酵素活性

    • 著者名/発表者名
      大矢里美, 富永基樹, 観音堂由佳, 松本梨絵, 原口武士, 中野明彦, 山本啓一, 伊藤 光二
    • 学会等名
      日本植物学会第77回大会
    • 発表場所
      北海道,北海道大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナのクラスVIII ミオシンに属するATM1・VIIIA の酵素活性、二量体形成能について

    • 著者名/発表者名
      徳原美緒, 富永基樹, 松本梨絵, 観音堂由佳, 原口武士, 中野明彦, 山本啓一, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第77回大会
    • 発表場所
      北海道,北海道大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナの原形質流動に重要な役割を果たしているミオシンX I - K の酵素活性と調節機構について

    • 著者名/発表者名
      原口武士, 富永基樹, 勝俣幸平, 中野明彦, 山本啓一, 伊藤光二
    • 学会等名
      日本植物学会第77回大会
    • 発表場所
      北海道,北海道大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 速度改変型ミオシンXIからみえてきた原形質流動の機能と制御

    • 著者名/発表者名
      富永基樹, 伊藤光二, 原口武士, 横田悦雄, 新免輝男, 山本啓一, 中野明彦
    • 学会等名
      生体運動合同班会議
    • 発表場所
      千葉県,千葉大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナのミオシンの網羅的機能解析

    • 著者名/発表者名
      原口武士, 富永基樹, 中野明彦, 山本啓一, 伊藤光二
    • 学会等名
      生体運動合同班会議
    • 発表場所
      千葉県,千葉大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物における交通網を司るアクチン骨格系とミオシンモーター

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 学会等名
      特別推進研究公開シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス,伊藤国際学術研究センター,伊藤謝恩ホール(東京)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [図書] ミオシン速度は植物サイズを決定する2014

    • 著者名/発表者名
      富永基樹,伊藤光二
    • 総ページ数
      3
    • 出版者
      日本生物物理学会
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] 原形質流動による成長制御から考える植物の光戦略2014

    • 著者名/発表者名
      富永基樹
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      日本光合成学会
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] ライフサイエンス 新着論文レビュー2013

    • 著者名/発表者名
      富永基樹,伊藤光二
    • 出版者
      大学共同利用機関法人 情報・システム研究機構 ライフサイエンス統合データベースセンター
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] プレス発表(植物の大きさを制御する新たな手法を発見~植物の原形質流動の本質的な役割を解明~)

    • URL

      http://www.jst.go.jp/pr/announce/20131112/index.html

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] Faster cell mixing leads to larger plants

    • URL

      http://www.rikenresearch.riken.jp/eng/research/7633

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [産業財産権] 成長増強植物及びその作出方法2012

    • 発明者名
      富永基樹
    • 権利者名
      理化学研究所
    • 出願年月日
      2012
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 外国

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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