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植物にATG5/ATG7非依存性のオートファジー経路は存在するか?

研究課題

研究課題/領域番号 26660286
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 応用分子細胞生物学
研究機関東北大学

研究代表者

石田 宏幸  東北大学, 農学研究科, 准教授 (60312625)

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
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードオートファジー / 葉緑体 / 老化 / ATG遺伝子 / 栄養リサイクル / 葉の老化 / オルガネラ
研究成果の概要

酵母で同定されたオートファジーに必須のコアATG遺伝子群は植物を含めた真核生物全般で保存されている。しかし、コアATGを欠損するシロイヌナズナ変異体は生活環を完結することから、従来型とは異なる新奇オートファジー経路の存在が示唆される。本研究では、シロイヌナズナにおけるATG非依存性の新奇オートファジー経路の存在について検証した。そしてATG5あるいはATG7を欠損する変異体においても葉の老化時にオートファジーで分解されることが知られる葉緑体の細胞あたりの数やサイズが減少することが確認された。また植物におけるATG非依存性のオートファジーの新奇の可視化方法について検討した。

報告書

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

    (20件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] From Arabidopsis to cereal crops: Conservation of chloroplast protein degradation by autophagy indicates its fundamental role in plant productivity.2015

    • 著者名/発表者名
      Izumi M, Hidema J, Ishida H
    • 雑誌名

      Plant Signaling & Behavior

      巻: 10 号: 11 ページ: e1101199-e1101199

    • DOI

      10.1080/15592324.2015.1101199

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Establishment of monitoring methods for autophagy in rice reveals autophagic recycling of chloroplasts and root plastids during energy limitation.2015

    • 著者名/発表者名
      Izumi M, Hidema J, Wada S, Kondo E, Kurusu T, Kuchitsu K, Makino A, Ishida H.
    • 雑誌名

      Plant Physiology

      巻: 169 号: 4 ページ: 1307-1320

    • DOI

      10.1104/pp.114.254078

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Autophagy supports biomass production and nitrogen use efficiency at the vegetative stage in rice2015

    • 著者名/発表者名
      Wada S, Hayashida Y, Izumi M, Kurusu T, Hanamata S, Kanno K, Kojima S, Yamaya T, Kuchitsu K, Makino A, Ishida H
    • 雑誌名

      Plant Physiology

      巻: in press 号: 1 ページ: 60-73

    • DOI

      10.1104/pp.15.00242

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Autophagy provides substrates to amino acid catabolic pathways as an adaptive response to sugar starvation in Arabidopsis2016

    • 著者名/発表者名
      Ishida, H.
    • 学会等名
      The 17th International Congress on Photosynthesis Research
    • 発表場所
      MECC Maastricht, マーストリヒト、オランダ
    • 年月日
      2016-08-07
    • 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] Autophagy of chloroplasts as an adaptive response to sugar starvation in Arabidopsis2016

    • 著者名/発表者名
      Ishida, H.
    • 学会等名
      International Conference on Arabidopsis
    • 発表場所
      HICO, 慶州, 韓国
    • 年月日
      2016-06-29
    • 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] Chloroplast autophagy as an adaptive response to sugar starvation in Arabidopsis2016

    • 著者名/発表者名
      Hirota, T., Izumi, M., Wada, S., Makino, A., Ishida, H.
    • 学会等名
      Gordon Research Conference ‘Mitochondria and Chloroplasts’
    • 発表場所
      Mt Snow Hotel, バーモント、USA
    • 年月日
      2016-06-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 異なる窒素栄養条件下においてオートファジーの欠損がイネの窒素利用と成長に与える影響の解析2016

    • 著者名/発表者名
      横浜諒、和田慎也、菅野圭一、小島創一、山谷知行、牧野周、石田宏幸
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-03-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] イネの発芽過程におけるオートファジーの役割2015

    • 著者名/発表者名
      和田慎也、中村 萌、石田宏幸、牧野 周
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市左京区)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナのRCBおよび葉緑体オートファジーにおけるATI(ATG8-interacting proteins)の役割について2015

    • 著者名/発表者名
      石田宏幸、西村 翼、泉 正範、Gad Galili、牧野 周
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市左京区)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] イネの栄養成長と老化葉の窒素リサイクルにおけるオートファジーの役割の解析2015

    • 著者名/発表者名
      和田慎也、林田泰和、泉 正範、来須孝光、花俣 繁、朽津和幸、牧野 周、石田宏幸
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市左京区)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナにおけるオートファジーが亜鉛欠乏時に果たす役割2015

    • 著者名/発表者名
      江口雅丈、吉本光希、木村和彦、泉 正範、和田慎也、牧野 周、石田宏幸
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市左京区)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Establishment of monitoring methods for autophagy in rice reveals autophagic recycling of chloroplasts and root plastids during energy limitation2015

    • 著者名/発表者名
      Masanori Izumi,Jun Hidema,Shinya Wada,Eri Kondo,Takamitsu Kurusu,Kazuyuki Kuchitsu,Amane Makino,Hiroyuki Ishida
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      東京農業大学、世田谷
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナの亜鉛欠乏条件下におけるオートファジーの役割2015

    • 著者名/発表者名
      江口雅丈,木村和彦,和田慎也,泉正範,牧野周,石田宏幸
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      東京農業大学、世田谷
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナの暗処理による炭素欠乏条件下でオートファジーは分岐鎖アミノ酸を代替呼吸基質として供給する2015

    • 著者名/発表者名
      弘田隆晃,泉正範,牧野周,石田宏幸
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      東京農業大学、世田谷
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] イネの栄養成長と老化葉の窒素リサイクルにおける オートファジーの役割の解析2015

    • 著者名/発表者名
      和田慎也,林田泰和, 泉正範,来須孝光,花俣繁,朽津和幸,牧野周,石田宏幸
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      東京農業大学、世田谷
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 異なる窒素栄養条件下においてオートファジーの欠損がイネの窒素利用と成長に及ぼす影響の解析2015

    • 著者名/発表者名
      横浜諒,和田慎也,牧野周,石田宏幸
    • 学会等名
      日本植物生理学会
    • 発表場所
      東京農業大学、世田谷
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナにおける糖欠乏下でのオートファジーの役割の解析2014

    • 著者名/発表者名
      弘田隆晃・泉正範・牧野周・石田宏幸
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      東京農工大学、府中
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナにおける葉緑体オートファジーの機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      泉正範・石田宏幸・牧野周・日出間純
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      東京農工大学、府中
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 異なる窒素栄養条件下においてオートファジーの欠損がイネの窒素利用と成長に及ぼす影響の解析2014

    • 著者名/発表者名
      和田慎也・横浜諒・石田宏幸・牧野周
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      東京農工大学、府中
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ロイヌナズナにおけるオートファジーの欠損が各栄養素の欠乏時の生存と成長に及ぼす影響の解析2014

    • 著者名/発表者名
      江口雅丈・泉正範・牧野周・石田宏幸
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      東京農工大学、府中
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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