膜表在タンパク質のプラスチド-細胞膜間移行による重力感知機構

• 研究課題/領域番号: 23K27199
• 補助金の研究課題番号: 23H02507 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分44030:植物分子および生理科学関連
• 研究機関: 基礎生物学研究所
• 研究代表者: 森田 美代 基礎生物学研究所, 植物環境応答研究部門, 教授 (10314535)
• 研究分担者: 西村 岳志 基礎生物学研究所, 植物環境応答研究部門, 助教 (50599983)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2025年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2024年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2023年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
• キーワード: 重力感知 / プラスチド / 膜表在タンパク質 / シロイヌナズナ / 重力感受 / 細胞極性 / 重力屈性 / プラスチドー細胞膜間移行

研究開始時の研究の概要

重力屈性では、重力感受細胞に含まれるアミロプラストが平衡石として重力感知に関与する。これまで多くの重力感知機構モデルが提案されてきたが、分子的裏付けは無かった。我々は、膜表在タンパク質であるLZYがアミロプラストとその近傍の細胞膜上に存在することを見出した。そこで、LZYはアミロプラストから細胞膜に移動してアミロプラストの位置情報を伝達する情報分子であるという作業仮説を立て、これを証明することで全く新しい重力感知機構を提示する。また、細胞膜上で集積したLZYを中心に形成されるであろうオーキシン輸送制御の反応場を構成する因子を幅広く単離・解析することで、重力情報伝達機構の解明を目指す。