高等植物の胚発生における配偶子効果の解析

• 研究課題/領域番号: 25650100
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 植物分子・生理科学
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 古谷 将彦 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 准教授 (10432593)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 植物胚発生 / 配偶子効果 / 卵細胞 / 受精卵 / RNAの可視化 / 細胞特異的プロモーター / 初期胚 / RNA結合タンパク質

研究成果の概要

初期胚の体軸形成における配偶子効果を調べるために、父性効果を示すSSP1と母性効果を示すAtMAGO遺伝子に着目し、それらの機能および関係性について分子生物学的解析を行った。その結果、AtMAGOが受精卵におけるSSP1タンパク質の極性を持った局在化に関与し、MAPキナーゼを局所的に活性化することを明らかにした。また、RNA結合タンパク質であるAtMAGOタンパク質も卵細胞内で極性を持って局在化することを見出し、mRNAの局在化を介した体軸形成の可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] Hayashi K, Nakamura S, Fukunaga S, Nishimura T, Jenness MK, Murphy AS, Motose H, Nozaki H, Furutani M, Aoyama T. (2014)
  • 著者名/発表者名: Auxin transport sites are visualized in planta using fluorescent auxin analogs.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 111 号: 31 ページ: 111557-111562
  • DOI: 10.1073/pnas.1408960111
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The CUC1 and CUC2 genes promote carpel margin meristem formation during Arabidopsis gynoecium development (2014)
  • 著者名/発表者名: Kamiuchi Y, Yamamoto K, Furutani M,Tasaka M, Aida M
  • 雑誌名: Frontiers in Plant Science 巻: 5 ページ: 165-165
  • DOI: 10.3389/fpls.2014.00165
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] MAB4-induced auxin sink generates local auxin gradients in Arabidopsis organ formation (2014)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Furutani, Yasukazu Nakano, Masao Tasaka
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A 巻: 113 号: 3 ページ: 1198-1203
  • DOI: 10.1073/pnas.1316109111
  • NAID: 120005716843
  • 査読あり
• [学会発表] Mitochondria-derived reactive oxygen species are required for polar auxin transport in Arabidopsis organ formation (2015)
  • 著者名/発表者名: Furutani M, Tasaka M
  • 学会等名: International Conference for Plant Mitochondrial Biology
  • 発表場所: マーキュリーホテル ヴロツワフ（ポーランド・ヴロツワフ）
  • 年月日: 2015-05-18 – 2015-05-19
• [学会発表] Mitochondria-derived reactive oxygen species are required for polar auxin transport in Arabidopsis organ formation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Furutani M., Tasaka M.
  • 学会等名: 9th International Conference for Plant Mitochondrial Biology
  • 発表場所: Wroclaw, Poland
  • 年月日: 2015-05-17
  • 国際学会
• [学会発表] The MAB4-PID signaling complex controls PIN dynamics on the plasma membrane (2015)
  • 著者名/発表者名: Furutani M, Tasaka M
  • 学会等名: 第56回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東京農業大学（東京都世田谷区）
  • 年月日: 2015-03-18
• [学会発表] The MAB4-PID signaling complex controls PIN dynamics on the plasma membrane (2015)
  • 著者名/発表者名: Furutani M, Tasaka M
  • 学会等名: Plant Organ Growth Symposium
  • 発表場所: ゲント大（ベルギー・ゲント）
  • 年月日: 2015-03-11 – 2015-03-12
• [学会発表] The MAB4-PID signaling complex controls PIN dynamics on the plasma membrane (2014)
  • 著者名/発表者名: Furutani M, Tasaka M
  • 学会等名: The 5th NIBB-MPIPZ-TLL合同シンポジウム
  • 発表場所: マックスプランク研究所（ドイツ・ケルン）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-26
• [学会発表] The MAB4-PID signaling complex controls PIN dynamics on the plasma membrane (2014)
  • 著者名/発表者名: Furutani M, Tasaka M
  • 学会等名: 内藤コンファレンス「Molecule-based biological systems」
  • 発表場所: シャトレーゼ ガトーキングダム サッポロ（北海道札幌市）
  • 年月日: 2014-10-08 – 2014-10-09
• [学会発表] Auxin response links two types of PIN1 polarization in phyllotactic organogenesis (2014)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Furutani, Yasukazu Nakano, Masao Tasaka
  • 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 五福キャンパス、富山県富山市
  • 招待講演
• [学会発表] 器官発生過程におけるオーキシン極性輸送制御機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 古谷 将彦、中野 泰一、田坂 昌生
  • 学会等名: 日本植物学会第７７回大会
  • 発表場所: 北海道大学 札幌キャンパス、北海道札幌市
  • 招待講演
• [学会発表] PINタンパク質の細胞膜近傍の動態制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 古谷 将彦、阪本 展仁、田坂 昌生
  • 学会等名: 日本植物学会第７７回大会
  • 発表場所: 北海道大学 札幌キャンパス、北海道札幌市