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植物細胞骨格形成のイメージング

公募研究

研究領域植物メリステムと器官の発生を支える情報統御系
研究課題/領域番号 23012028
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

橋本 隆  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (80180826)

研究分担者 加藤 壮英  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (70379535)
研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
2012年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2011年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
キーワードアラビドプシス / 微小管 / リン酸化 / セルロース / 蛍光プローブ / ストレス応答 / イメージング / 蛍光標識
研究概要

Propyzamide-Hypersensiteive 1(PHS1)はMAPKフォスファターゼに分類される脱リン酸化酵素であり、そのN末端の推定MAPK相互作用モチーフのミスセンス変異アラビドプシス植物体は微小管重合阻害剤(propyzamide)に対して高感受性を示し、表層微小管が不安定となる。前年度では、PHSIは脱リン酸化酵素ドメイン以外に、非典型的なキナーゼドメインを持ち、自己リン酸化とαチューブリンのリン酸化を引き起こすこと、PHS1の脱リン酸化酵素ドメインを削除したり、脱リン酸化活性に必須なアミノ酸を変異させたPHS1をアラビドプシス細胞で発現させると、表層微小管が速やかに脱重合されることを報告した。本年度は、植物体を高塩濃度や高浸透圧条件化におくと、PHSIを介したαチューブリンのリン酸化が起こり、表層微小管の脱重合が迅速に引き起こされることを見出した。すなわち、PHS1を介したリン酸化シグナル伝達系が植物細胞の迅速な物理的ストレス応答に係っていることが推測される。
また、前年度にカビのセルロース結合ドメインにmCherry又はTagRFPなどの蛍光タンパク質を融合させ、エクスパンシンのシグナルペプチドを用いてアラビドプシス細胞やタマネギ表皮細胞の細胞壁に分泌させたところ、細胞壁で蛍光が観察されたが、セルロース様のポリマーへの局在は観察されなかった。本年度は、細胞膜に局在化させるような改良セルロース蛍光標識プローブをデザインし、植物細胞で発現させるようなベクターを構築中である。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Arabidopsis GCP3-INTERACTING PROTEIN 1/MOZART 1 is an integral component of the y-tubulin-containing microtubule nucleating complex2012

    • 著者名/発表者名
      M. Nakamura
    • 雑誌名

      Plant J.

      巻: (In press)

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] NIMA-related kinases 6, 4, and 5 interact with each other to regulate microtubule organization during epidermal cell expansion in Arabidopsis thaliana2011

    • 著者名/発表者名
      H. Motose, T. Hamada, K. Yoshimoto, T. Murata, M. Hasebe, Y. Watanabe, T. Hashimoto, T. Sakai, and T. Takahashi
    • 雑誌名

      Plant J

      巻: 67 号: 6 ページ: 993-1005

    • DOI

      10.1111/j.1365-313x.2011.04652.x

    • NAID

      120004897844

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Salt stress-induced disassembly of Arabidopsis cortical microtubule arrays involves 26S proteasome-dependent degradation of SPIRAL12011

    • 著者名/発表者名
      S.Wang
    • 雑誌名

      Plant Cell

      巻: 23 号: 9 ページ: 3412-3427

    • DOI

      10.1105/tpc.111.089920

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Organization of cortical microtubule arrays in plants2012

    • 著者名/発表者名
      T. Hashimoto
    • 学会等名
      EMBO Workshop
    • 発表場所
      Heidelberg, Germany(招待講演)
    • 年月日
      2012-05-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://bsw3.naist.jp/hashimoto/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://bsw3.naist.jp/hashimoto/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

URL: 

公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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