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植物の宇宙放射線耐性メカニズムとゲノム不安定化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 24620001
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 宇宙生命科学
研究機関東北大学

研究代表者

寺西 美佳  東北大学, 生命科学研究科, 助教 (10333832)

研究分担者 日出間 純  東北大学, 大学院生命科学研究科, 准教授 (20250855)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード放射線 / 植物 / DNA / 損傷 / ゲノム不安定化 / 変異 / 不安定化
研究成果の概要

エックス線、ガンマ線、UV-Bを、線量を変えてシロイヌナズナに照射し、誘発されたDNA損傷数を、DNA二本鎖切断(DSB)、一本鎖切断(SSB)、シクロブタン型ピリミジン二量体(CPD)に分けて定量した。この結果より、いずれの放射線でもDSB、SSB、CPDの3種のDNA損傷も誘発されるが、誘発される頻度は放射線の種類により異なることが示された。本研究において相同組換えマーカーを導入したゼニゴケ系統を得ることができた。DSB誘発試薬存在下にて培養したところ、相同組換えスポットが観察された。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] UV-B-Induced CPD photolyase gene expression is regulated by UVR8-dependent and -independent pathways in Arabidopsis.2015

    • 著者名/発表者名
      Li N, Teranishi M, Yamaguchi H, Matsushita T, Watahiki MK, Tsuge T, Li SS, Hidema J
    • 雑誌名

      Plant and Cell Physiology

      巻: 56 号: 10 ページ: 2014-2023

    • DOI

      10.1093/pcp/pcv121

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Analysis of DNA strand breaks induced by carbon ion beams in Arabidopsis.2015

    • 著者名/発表者名
      Teranishi M, Yamaguchi H, Sakamoto AN, Hidema J
    • 雑誌名

      JAEA-Review 2014

      巻: 1 ページ: 115-115

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transport of rice cyclobutane pyrimidine dimer (CPD) photolyase into mitochondria relies on a targeting sequence located in its C-terminal internal region.2014

    • 著者名/発表者名
      Takahashi S, Teranishi M, Izumi M, Takahashi M, Takahashi F and Hidema J.
    • 雑誌名

      The Plant Journal

      巻: 79 号: 6 ページ: 951-963

    • DOI

      10.1111/tpj.12598

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The phosphorylation status of CPD photolyase in wild rice and other poaceae species2013

    • 著者名/発表者名
      Teranishi M, Nakamura K
    • 雑誌名

      Saito Ho-on Kai Museum Research Bulletin

      巻: 77 ページ: 1-8

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Over-expression of ATR causes authophagic cell death2013

    • 著者名/発表者名
      Mori C, Yamaguchi Y, Teranishi M, Takanami T, Nagase T, Kanno S, Yasui A, Higashitani A
    • 雑誌名

      Genes to Cells

      巻: 18 号: 4 ページ: 278-287

    • DOI

      10.1111/gtc.12034

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of a phosphorylation site in cyclobutane pyrimidine dimer photolyase of rice.2013

    • 著者名/発表者名
      Teranishi M, Nakamura K, Furukawa H and Hidema J.
    • 雑誌名

      Plant Physiology and Biochemistry

      巻: 63 ページ: 24-29

    • DOI

      10.1016/j.plaphy.2012.11.003

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Isolation of a novel UVB-tolerant rice mutant obtained by exposure to carbon-ion beams.2013

    • 著者名/発表者名
      Takano N, Takahashi Y, Yamamoto M, Teranishi M, Yamagushi H, Sakamoto AN, Hase Y, Fujisawa H, Wu J, Matsumoto T, Toki S, Hidema J.
    • 雑誌名

      Journal of Radiation Research

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Eukaryotic Class II CPD photolyase structure reveals a basis for improved UV-tolerance in plants2012

    • 著者名/発表者名
      K.Hitomi
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 287(15) 号: 15 ページ: 12060-9

    • DOI

      10.1074/jbc.m111.244020

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] イネにおける太陽紫外線誘発ピリミジン二量体の定量と生育に及ぼす影響2015

    • 著者名/発表者名
      寺西美佳、山口弘子、高橋祐子、日出間純
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第29回大会
    • 発表場所
      帝京大学板橋キャンパス (東京都・板橋区)
    • 年月日
      2015-09-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of DNA damage induced by ion beam, gamma ray and UV-B radiation in Arabidopsis2015

    • 著者名/発表者名
      Mika Teranishi, Hiroko Yamaguchi, Ayako N Sakamoto, Jun Hidema
    • 学会等名
      15th International Congress of Radiation Research
    • 発表場所
      国立京都国際会館 (京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-05-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of solar UVB radiation on rice plant and mechanisms of UVB resistance in plant2015

    • 著者名/発表者名
      Jun Hidema, Mika Teranishi, Akihisa Takahashi, Takeo Ohnishi
    • 学会等名
      15th International Congress of Radiation Research
    • 発表場所
      国立京都国際会館 (京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-05-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] シロイヌナズナにおけるイオンビーム誘発損傷の定量解析2014

    • 著者名/発表者名
      寺西美佳、山口弘子、日出間純、坂本綾子
    • 学会等名
      第9回高崎量子応用研究シンポジウム
    • 発表場所
      群馬県高崎市高崎シティギャラリー
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 基部陸上植物ゼニゴケの太陽放射線応答に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      一條拓巳、寺西美佳、三岡周子、西浜竜一、河内孝之、日出間純
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会第28回大会
    • 発表場所
      大阪府立大学中百舌鳥キャンパス
    • 年月日
      2014-09-22 – 2014-09-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] イネのtriple-targeting CPD 光回復酵素のミトコンドリア移行シグナル配列に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      高橋さやか、寺西美佳、高橋正明、高橋文雄、日出間純
    • 学会等名
      第55回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      富山大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物における放射線誘発DNA損傷の定量解析2013

    • 著者名/発表者名
      寺西美佳, 山口弘子, 坂本綾子、土岐精一, 日出間純
    • 学会等名
      第27回日本宇宙生物科学会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Light (UV, blue, and red) regulated gene expression of CPD photolyase in Arabidopsis2013

    • 著者名/発表者名
      Nan Li, Mika Teranishi, Jun Hidema
    • 学会等名
      The 6th Asia & Oceania Conference on Photobiology
    • 発表場所
      Australia, Sydney
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Identification of putative mitochondrion and nucleus targeting sequences of triple-targeted CPD photolyase protein of rice plant2013

    • 著者名/発表者名
      Sayaka Takahashi, Mika Teranishi, Masaaki Takahashi, Jun Hidema
    • 学会等名
      The 6th Asia & Oceania Conference on Photobiology
    • 発表場所
      Australia, Sydney
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] イネの紫外線抵抗性とピリミジン二量体の生成数に関する解析2012

    • 著者名/発表者名
      寺西美佳、高橋祐子、山口弘子、日出間純
    • 学会等名
      日本放射線影響学会
    • 発表場所
      宮城
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Subcellular localization of triple targeting rice CPD photolyase2012

    • 著者名/発表者名
      S Takahashi, M Teranishi, M Takahashi, J Hidema
    • 学会等名
      Genetic Stability & Change: Genome Maintenance Mechanisms in Plants.
    • 発表場所
      フランス、ロスコフ
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 植物を用いた太陽放射線誘発DNA損傷修復のリアルタイム観察系の検討2012

    • 著者名/発表者名
      寺西美佳、山田道子、高橋さやか、高橋文雄、日出間純
    • 学会等名
      日本宇宙生物科学会
    • 発表場所
      徳島
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Light (UV, blue, and red) regulated gene expression of CPD photolyase in rice and Arabidopsis.2012

    • 著者名/発表者名
      N Li, T Hirosawa, F Takahashi, M Teranishi, N Takano, J Hidema
    • 学会等名
      10th International Congress on Plant Molecular Biology
    • 発表場所
      韓国、済州島
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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