植物ホウ酸トランスポーターの構造解析

• 研究課題/領域番号: 23780060
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 植物栄養学・土壌学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 笠井 光治 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 特任准教授 (80517938)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2011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: 植物栄養代謝 / ホウ酸トランスポーターBOR / 結晶構造解析

研究概要

植物ホウ酸トランスポーターBORの結晶構造を明らかにするために、BORタンパク質の可溶化・精製・結晶化の条件検討を行った。酵母に発現させたシロイヌナズナのBOR4タンパク質と界面活性剤ドデシルマルトシド(DDM)の組み合わせが結晶化に適した単分散性の良い組み合わせであることを明らかにし、BOR4タンパク質精製系を確立した。また、アニオン交換体の輸送阻害剤であるDIDSおよび輸送基質であるホウ酸の添加により、BOR4タンパク質の熱安定性を大幅に向上できることが明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Polar localization and endocytic degradation of a boron transporter BOR1 dependent on specific tyrosine residues (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshinari, A., Kasai, K., Fujiwara, T., Naito, S. and Takano, J.
  • 雑誌名: Plant Signal Behav 巻: 7 号: 1 ページ: 46-9
  • DOI: 10.4161/psb.7.1.18527
  • 査読あり
• [雑誌論文] VvBOR1, the Grapevine Ortholog of AtBOR1, Encodes and Efflux Boron Transporter That is Differencially Expressed Throughout Reproductive Development of Vitis vinifera L (2012)
  • 著者名/発表者名: Perez-Castro, R., Kasai, K., Gainza-Cortes, F., Ruiz-Lara, S., Casaretto, J., Pena-Cortes, H., Tapia, J. and Fujiwara, T. Gonzalez E.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 53 号: 2 ページ: 485-494
  • DOI: 10.1093/pcp/pcs001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-affinity cation transporter (OsLCT1) regulates cadmium transport into rice grains (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimpei URAGUCHI
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 巻: 108 号: 52 ページ: 20959-20964
  • DOI: 10.1073/pnas.1116531109
  • 査読あり
• [学会発表] ホウ酸トランスポーターBOR1の極性形成およびホウ素濃度に応答した分解制御の生理学的意義 (2013)
  • 著者名/発表者名: 笠井光治、藤原徹
  • 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] ホウ酸トランスポーターBOR1の極性形成およびホウ素濃度に応答した分解制御の生理的意義 (2013)
  • 著者名/発表者名: 笠井光治
  • 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] Mutational Analysis of Arabidopsis BOR1 Borate Transporter to Identify the Amino Acid Residues Involved in Polar-Localization (2013)
  • 著者名/発表者名: Koji Kasai
  • 学会等名: 17th International Plant Nutrition Colloquium (IPNC2013)
  • 発表場所: Istanbul Convention and Exhibition Center (ICEC)
• [学会発表] The Role of Boron-Induced Degradation of Arabidopsis BOR1 Borate Transporter for Boron Homeostasis (2013)
  • 著者名/発表者名: Koji Kasai
  • 学会等名: Boron Satellite Meeting of IPNC2013
  • 発表場所: Istanbul Convention and Exhibition Center (ICEC)
• [学会発表] ホウ酸トランスポーターBOR1の極性欠損変異体の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 笠井光治、高野順平、藤原徹
  • 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] ホウ酸トランスポーターBOR1の極性欠損変異体の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 笠井光治、高野順平、藤原徹
  • 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）
• [学会発表] シロイヌナズナホウ酸トランスポーターBOR1の細胞内偏在機構の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 笠井光治、高野順平、藤原徹
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会2011年度つくば大会
  • 発表場所: つくば国際会議場
• [学会発表] シロイヌナズナホウ酸トランスポーターBOR1の細胞内偏在機構の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 笠井光治、高野順平、藤原徹
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会2011年度つくば大会
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県）
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/syokuei/