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植物の背丈伸長を制御するペプチドリガンド-受容体ペアのシグナル伝達と特異性の解析

研究課題

研究課題/領域番号 26291057
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 植物分子・生理科学
研究機関名古屋大学

研究代表者

鳥居 啓子  名古屋大学, トランスフォーマティブ生命分子研究所, 客員教授 (60506103)

連携研究者 打田 直行  名古屋大学, トランスフォーマティブ生命分子研究所, 特任准教授 (40467692)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
2016年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2015年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2014年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
キーワード植物 / 発生分化 / ペプチドホルモン / 受容体キナーゼ / シグナル伝達 / シロイヌナズナ / 発生・分化 / バイオマス / 植物生長 / 細胞間シグナル伝達 / 植物科学 / 発生学 / 気孔 / ペプチド / 受容体 / 国際研究者交流 / 国際情報交換
研究成果の概要

本研究の目的は、分子発生遺伝学手法とペプチド合成技術を用いて、EPFファミリーペプチドホルモンとERECTAファミリー受容体の、植物の発生と成長への役割と作用機序に迫ることである。研究期間を通じ、プロモータースワップ法とペプチド合成によるシロイヌナズナEPF/EPFLファミリー間の機能相補性と特異性の解析を試みた。さらには、EPFL2は、ERECTAファミリー受容体に直接結合するリガンドとして働き、植物ホルモンオーキシンとのフィードバック介して葉の鋸歯形成を制御することを明らかにした。さらに、ERECTAファミリー受容体は、植物の木質バイオマス生産のタイミングを調節することを示した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 11件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 7件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 10件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件) (うち外国 2件)

  • [国際共同研究] Howard Hughes Medical Institute/University of Washington(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] The Sainsbury Lab(英国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Washington/Department of Genome Sciences(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] The Sainsbury Laboratory(英国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Cryptic bioactivity capacitated by synthetic hybrid plant peptides2017

    • 著者名/発表者名
      Hirakawa Y, Shinohara H, Welke K, Irle S, Matsubayashi Y, Torii KU, Uchida N.
    • 雑誌名

      Nature Commun.

      巻: 8 号: 1 ページ: 14318-14318

    • DOI

      10.1038/ncomms14318

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Stem development through vascular tissues: EPFL-ERECTA family signaling that bounces in and out of phloem2017

    • 著者名/発表者名
      Tameshige T, Ikematsu S, Torii KU and Uchida N
    • 雑誌名

      J. Exp. Bot.

      巻: 68 号: 1 ページ: 45-53

    • DOI

      10.1093/jxb/erw447

    • NAID

      120006305583

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ERECTA-family receptor genes prevent excessive progression of radial growth and premature initiation of fiber differentiation in the Arabidopsis hypocotyl vasculature.2017

    • 著者名/発表者名
      Ikematsu, S., Tasaka, M., Torii, K.U., and Uchida, N.
    • 雑誌名

      New Phytologist

      巻: 213 号: 4 ページ: 1697-1709

    • DOI

      10.1111/nph.14335

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Impact of erecta mutation on leaf serration differs between Arabidopsis accessions.2016

    • 著者名/発表者名
      ameshige, T., Okamoto, S., Tasaka, M., Torii, K.U., and Uchida, N.
    • 雑誌名

      Plant Signal & Behav

      巻: 17 号: 12 ページ: e1261231-e1261231

    • DOI

      10.1080/15592324.2016.1261231

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A secreted peptide and its receptors shape the auxin response patterns and leaf margin morphogenesis.2016

    • 著者名/発表者名
      Tameshige, T., Okamoto, S., Lee, J.S., Aida, M., Tasaka, M., Torii, K.U., and Uchida, N.
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 26 号: 18 ページ: 2478-2485

    • DOI

      10.1016/j.cub.2016.07.014

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Lineage-specific stem cells, signals and asymmetries during stomatal development2016

    • 著者名/発表者名
      Han SK and Torii KU
    • 雑誌名

      Development

      巻: 143 号: 8 ページ: 1259-1270

    • DOI

      10.1242/dev.127712

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Stomagenesis versus myogenesis: Parallels in intrinsic and extrinsic regulation of transcription factor mediated specialized cell-type differentiation in plants and animals2016

    • 著者名/発表者名
      Putarjunan A, Torii KU
    • 雑誌名

      Development, Growth & Differentiation

      巻: 58 号: 4 ページ: 341-354

    • DOI

      10.1111/dgd.12282

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Competitive binding of antagonistic peptides fine-tunes stomatal patterning2015

    • 著者名/発表者名
      Lee JS, Hnilova M, Maes M, Lin YC, Putarjunan A, Han SK, Avila J, Torii KU
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 522 ページ: 439-443

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Molecular Framework of a Regulatory Circuit Initiating Two-Dimensional Spatial Patterning of Stomatal Lineage2015

    • 著者名/発表者名
      Horst RJ, Fujita H, Lee JS, Rychel AL, Garrick JM, Kawaguchi M, Peterson KM, Torii KU
    • 雑誌名

      PLOS Genetics

      巻: 11 号: 7 ページ: e1005374-e1005374

    • DOI

      10.1371/journal.pgen.1005374

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Differential Function of Arabidopsis SERK Family Receptor-like Kinases in Stomatal Patterning.2015

    • 著者名/発表者名
      Meng X, Chen X, Mang H, Liu C, Yu X, Gao X, Torii KU, He P, Shan L
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 25 号: 18 ページ: 2361-2372

    • DOI

      10.1016/j.cub.2015.07.068

    • 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] Co-Immunoprecipitation of Membrane-Bound Receptors2015

    • 著者名/発表者名
      Avila JR, Lee JS, Torii KU
    • 雑誌名

      Arabidopsis Book

      巻: 13 ページ: e0180-e0180

    • DOI

      10.1199/tab.0180

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Understanding and manipulating peptide signaling in plants2016

    • 著者名/発表者名
      Keiko Torii
    • 学会等名
      ITbM Symposium
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2016-12-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Signal specificity and integration during stomatal development2016

    • 著者名/発表者名
      Keiko Torii
    • 学会等名
      CRC1101 Symposium: Molecular encoding of specificity in plant processes
    • 発表場所
      ドイツ、チュービンゲン
    • 年月日
      2016-04-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Regulatory Circuitry Initiating 2-Dimensional Stomatal Patterning in the Plant Epidermis2015

    • 著者名/発表者名
      Torii KU
    • 学会等名
      BMB 2015
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Genome-Scale Mapping of Regulatory DNA Elements during Initiation, Amplification, and Differentiation of Stomatal Cell Lineages2015

    • 著者名/発表者名
      Torii, KU
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Asia Symposium "Plant Epigenetics and Development"
    • 発表場所
      Suzhou, China
    • 年月日
      2015-06-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Patterning Plant Epidermis: Cell Fate and Communication2015

    • 著者名/発表者名
      Torii, KU
    • 学会等名
      Japanese Society of Developmental Biologists, Annual Conference
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2015-06-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Stomatal Patterning and Differentiaion ~Signaling Mechanism and Environmental Interface~2015

    • 著者名/発表者名
      Keiko U. Torii
    • 学会等名
      新学術領域 植物環境突破力シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-03-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Mix-and-Match: Receptor-Kinase Complexes in Stomatal Patternin2015

    • 著者名/発表者名
      Keiko U. Torii
    • 学会等名
      Keystone Symposium
    • 発表場所
      Taos, NM, USA
    • 年月日
      2015-02-09 – 2015-02-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Stomatal Patterning, Communicate, Fate, and Decision Making2014

    • 著者名/発表者名
      Keiko U. Torii
    • 学会等名
      (International Conference of Arabidopsis Research 2014 (ICAR2014)
    • 発表場所
      Vancouver, BC, Canada
    • 年月日
      2014-07-28 – 2014-08-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Receptor Kinase Specificity and Integration in Stomatal Patterning2014

    • 著者名/発表者名
      Keiko U. Torii
    • 学会等名
      Gordon Research Conference, Plant Development
    • 発表場所
      Holderness, NH, USA
    • 年月日
      2014-07-20 – 2014-07-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Two-Dimensional Spatial Patterning in the Plant Epidermis2014

    • 著者名/発表者名
      Keiko U. Torii
    • 学会等名
      Annual Japanese Society of Developmental Biology Conference (日本発生生物学会年会)
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-05-27 – 2014-05-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] ITbM press release

    • URL

      http://www.itbm.nagoya-u.ac.jp/en/research/2015/06/Torii-Stomata.php

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] UW Today (UW News)

    • URL

      http://www.washington.edu/news/2015/06/17/plants-make-big-decisions-with-microscopic-cellular-competition/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [産業財産権] Plant Growth Regulator and Engineered Receptor2017

    • 発明者名
      Keiko Torii 他4人
    • 権利者名
      Keiko Torii 他4人
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2017-03-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] Plant Growth Regulator2016

    • 発明者名
      Keiko Torii 他7人
    • 権利者名
      Keiko Torii 他7人
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2016-07-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-02-16  

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