NAC転写因子複合体の作用機構と生物学的な役割

• 研究課題/領域番号: 25840098
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 植物分子・生理科学
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 山口 雅利 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (20373376)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 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: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: NACドメイン転写因子 / タンパク質相互作用 / 道管分化

研究成果の概要

NAC転写因子ファミリーは、生物個体の成長や維持に重要な様々な制御に関わっていることが明らかになっている。本研究では、まずVNI1、および高い相同性を有するANAC103がVND7だけでなく様々なNAC転写因子と複合体を形成することを明らかにした。また、転写因子ライブラリーを用いてVNI2と相互作用する因子を探索したところ、30ものNAC転写因子が同定された。単離されたNAC転写因子には、これまで知られている二次細胞壁形成だけでなく、ストレス応答や、老化、さらに機能が解明されていないものが含まれており、NAC転写因子複合体が様々な制御機構において機能していることが強く示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Metabolic alterations in leaves of oxalate-rich plant Rumex obtusifolius L. irradiated by gamma rays. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kitano S, Miyagi A, Oono Y, Hase Y, Narumi I, Yamaguchi M, Uchimiya H, Kawai-Yamada M
  • 雑誌名: Metabolomics 巻: 11 号: 1 ページ: 134-142
  • DOI: 10.1007/s11306-014-0684-4
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Multiple classes of transcription factors regulate the expression of VASCULAR-RELATED NAC-DOMAIN7, a master switch of xylem vessel differentiation (2015)
  • 著者名/発表者名: Endo H, Yamaguchi M, Tamura T, Nakano Y, Nishikubo N, Yoneda A, Kato K, Kubo M, Kajita S, Katayama Y, Ohtani M, Demura T
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 56 号: 2 ページ: 242-254
  • DOI: 10.1093/pcp/pcu134
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Arabidopsis NAC domain proteins VND-INTERACTING1 and ANAC103 interact with multiple NAC domain proteins (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi M, Nagahage ISP, Ohtani M, Ishikawa T, Uchimiya H, Kawai-Yamada M, Demura T
  • 雑誌名: Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 巻: 32 号: 2 ページ: 119-123
  • DOI: 10.5511/plantbiotechnology.15.0208a
  • NAID: 130005085996
  • ISSN: 1342-4580, 1347-6114
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Contribution of NAC transcription factors to plant adaptation to land. (2014)
  • 著者名/発表者名: Xu, B., Ohtani, M., Yamaguchi, M., Toyooka, K., Wakazaki, M., Sato, M., Kubo, M., Nakano, Y., Sano, R., Hiwatashi, Y., Murata, T., Kurata, T., Yoneda, A., Kato, K., Hasebe, M., and Demura, T.
  • 雑誌名: Science 巻: 343 号: 6178 ページ: 1505-1508
  • DOI: 10.1126/science.1248417
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Culture temperature affects gene expression and metabolic pathways in the 2-methylisoborneol-producing cyanobacterium Pseudanabaena galeata. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kakimoto M, ahikawa T, Miyagi A, Saito K, Miyazaki M, Asaeda T, Yamaguchi M, Uchimiya H, and Kawai-Yamada M.
  • 雑誌名: J. Plant Physiol. 巻: 171 号: 3-4 ページ: 292-300
  • DOI: 10.1016/j.jplph.2013.09.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] <i>ATL54</i>, a ubiquitin ligase gene related to secondary cell wall formation, is transcriptionally regulated by MYB46 (2013)
  • 著者名/発表者名: Noda,S.,et al.
  • 雑誌名: Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 巻: 30 号: 5 ページ: 503-509
  • DOI: 10.5511/plantbiotechnology.13.0905b
  • NAID: 130003382501
  • ISSN: 1342-4580, 1347-6114
  • 査読あり
• [雑誌論文] ATL54, a RING-H2 domain protein selected by a gene co-expression network analysis, is associated with secondary cell wall formation in <i>Arabidopsis</i> (2013)
  • 著者名/発表者名: Noda, S.,et al.
  • 雑誌名: Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 巻: 30 号: 2 ページ: 169-177
  • DOI: 10.5511/plantbiotechnology.13.0304a
  • NAID: 10031184121
  • ISSN: 1342-4580, 1347-6114
  • 査読あり
• [雑誌論文] A computational and experimental approach reveals that the 5′-proximal region of the 5′-UTR has a Cis-regulatory signature responsible for heat stress-regulated mRNA translation in Arabidopsis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsuura,H.,et al.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 巻: 54 号: 4 ページ: 474-483
  • DOI: 10.1093/pcp/pcs189
  • 査読あり
• [学会発表] RING finger proteins regulate protein stability of VNI2. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi M
  • 学会等名: Front Lines of Plant Cell Wall Research
  • 発表場所: Todaiji temple (Nara, Nara, Japan)
  • 年月日: 2015-03-20 – 2015-03-21
• [学会発表] 道管形成を負に制御する転写抑制因子VNI2のタンパク質制御機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 北川純子、松田浩平、加藤晃、川合真紀、出村拓、山口雅利
  • 学会等名: 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: 2015-03-16 – 2015-03-18
• [学会発表] BRITTLE CULM 4 mutant decreases in secondary cell wall formation in rice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi M, Sato A, Yoshimura M, Kurata T, Kawai-Yamada M, Kawasaki S, Tsumuraya Y, Kotake T
  • 学会等名: 5th International Conference Plant Cell Wall Biology 27-31- July 2014
  • 発表場所: Hotel Grand Chancellor Palm Cove (Palm Cove, Queensland, Australia)
  • 年月日: 2014-07-27 – 2014-07-31
• [学会発表] VND-INTERAACTING PROTEIN2 is controlled by ubiquitin-mediated proteolysis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi M, Matsuda K, Kato K, Demura T
  • 学会等名: 13th Cell Wall Meeting
  • 発表場所: Nantes, France
• [学会発表] Transcriptional regulation of secondary cell wall synthesis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi M
  • 学会等名: UK-Japan Joint Meeting on Plant Cell Biology
  • 発表場所: Cambridge, UK
  • 招待講演
• [学会発表] 道管分化を制御する遺伝子転写ネットワークの解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山口 雅利
  • 学会等名: 日本植物細胞分生物学会
  • 発表場所: 北海道大学（北海道）
  • 招待講演
• [備考] TOP of 山口研究グループ
  • URL: http://park.saitama-u.ac.jp/~myamaguchi/index.html