| 研究課題/領域番号 |
24K01724
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38060:応用分子細胞生物学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
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研究代表者 |
西村 宜之 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (70405041)
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| 研究分担者 |
平山 隆志 岡山大学, 資源植物科学研究所, 教授 (10228819)
川勝 泰二 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (30435614)
土屋 渉 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 高度分析研究センター, 主任研究員 (70844744)
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| 研究期間 (年度) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)
2026年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2025年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2024年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 種子休眠 / アブシシン酸 / タンパク質脱リン酸化 / 転写調節 / タンパク質間相互作用 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
植物の種子は生育に適さない環境では種子休眠といわれる“種子を発芽させない状態”を維持し、アブシシン酸（ABA）がこの種子休眠において重要な役割を担っている。
本研究では、ABA応答による種子休眠・発芽で重要な働きをするDOG1に注目し、申請者らが見出したDOG1に相互作用する転写因子やDOG1を介した経路で働く転写因子等の解析を行い、種子休眠・発芽におけるDOG1の生理的役割やその制御機構を解明する。
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| 研究実績の概要 |
ABA応答による種子休眠・発芽で重要な働きをするDOG1に注目し、申請者らが見出したDOG1に相互作用する転写因子やDOG1を介した経路で働く転写因子などの解析を行った。
DOG1に相互作用する転写因子の解析では、転写因子に特化した酵母ツーハイブリット法によりDOG1と相互作用することを見出していた6個の転写因子が、DOG1と相互作用することをAlphaScreenシステムで確認した。また、DOG1に相互作用する転写因子の1つ（転写因子A）についてDAP-Seq解析を行い、転写因子Aが結合可能なゲノムDNA領域を見出した。転写因子Aと既存のABA応答で働く変異体との多重変異体の作出も進めた。
DOG1を介した経路で働く転写因子（転写因子B）については、YFPタグを付与した過剰発現植物体の作出に成功した。ただ、転写因子BについてもDAP-Seq解析を行ったが、転写因子Bが結合可能なゲノムDNA領域のピークを検出できなかった。
DOG1の生化学・構造学的解析では、DOG1とタンパク質脱リン酸化酵素タイプ2C(PP2C)との複合体について、立体構造解析などを進めた。また、立体構造解析やDOG1の機能を喪失する変異部位の解析などで見出したDOG1とPP2Cとの結合に重要なアミノ酸残基について、Co-IPや植物体での生理的意義について検証を行った。DOG1と転写因子Aとの複合体の結晶化も試みたが、現時点では結晶を得るに至っていない。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
予定していたDAP-Seq解析において、転写因子Bは結合可能なゲノムDNA領域のピークを検出できなかった。再度解析する予定だが、解析がうまくいかない場合は、YFPタグを付与した過剰発現体を用いたChIP-Seq解析を行い、転写因子Bの標的遺伝子の同定を試みる。そのほかの解析は順調に進んでいることから、本年度の目標は達成したと考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続き、DOG1に相互作用する転写因子やDOG1を介した経路で働く転写因子等の解析を行い、種子休眠・発芽におけるDOG1の生理的役割やその制御機構を解明する。
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