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根毛形成に関わるMYB転写因子分解機構の解明

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 23012035
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関宮崎大学

研究代表者

冨永 るみ  宮崎大学, IR推進機構, 助教 (20373334)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
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MYB / 転写因子 / シロイヌナズナ / 根毛 / タンパク質分解 / CPC
研究概要

シロイヌナズナの根毛形成を制御するCAPRICE(CPC)遺伝子と、4つのファミリー遺伝子(TRY,ETC1,ETC2,CPL3)の機能について解析を進めている。TRYとETC2に特異的なC末端配列がタンパク質分解に関与しているのではないかとの予想の下、以下の実験を実施した。
本年度の成果
1、TRY及びETC2のC末端を改変したコンストラクトの作製と形質転換体の作出
TRY及びETC2に特異的なC末端の部分を取り除いたコンストラクト(CPC::TRY△CおよびCPC::ETC2△C)と、CPCやETC1に、TRYの長いC末端モチーフを付加したコンストラクト(CPC::CPC:CおよびCPC::ETC1:C)を作製し、シロイヌナズナに形質転換した。前者では、根毛数が野生型に比べて増加することが分かったので、C末端モチーフがタンパク質分解に関わっていることが示された。
2、プロテアソーム阻害剤実験
TRY及びETC2タンパク質の根での早い分解が、ユビキチン化を経由したプロテアソームによる分解であるかどうかを明らかにするために、プロテアソーム阻害剤であるMG132,MG115を加えた培地でCPC::TRY:GFPまたはCPC::ETC2:GFP形質転換体を育てた。抗GFP抗体によるウエスタンブロットの結果、TRY:GFPタンパク質の分解が抑えられることが明らかになった。
このことから、TRYタンパク質が、ユビキチン-プロテアソーム系タンパク質分解により制御されていることが示唆された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初の計画どおりの阻害剤実験を行い、結果を得られた。また、C末端改変コンストラクトも問題なく作成し、表現型解析を終了した。

今後の研究の推進方策

プロテアソーム阻害剤実験により、TRYタンパク質分解についての知見を得られた。今後は他のファミリータンパク質の分解機構についてもさらに検討したい。

報告書

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

    (8件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件)

  • [雑誌論文] Control of plant trichome and root-hair development by a tomato (Solanum lycopericum) R3 MYB transcription factor2013

    • 著者名/発表者名
      Rumi Tominaga-Wada
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 8 号: 1 ページ: e54019-e54019

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0054019

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The <i>CAPRICE-LIKE MYB</i> gene family cooperatively controls trichome branching and clustering in <i>Arabidopsis</i>2012

    • 著者名/発表者名
      Rumi Tominaga-Wada
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 29 号: 4 ページ: 407-410

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.12.0601a

    • NAID

      10031122167

    • ISSN
      1342-4580, 1347-6114
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional Divergence of MYB-Related Genes, <i>WEREWOLF</i> and <i>AtMYB23</i> in <i>Arabidopsis</i>2012

    • 著者名/発表者名
      Rumi Tominaga-Wada
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 76 号: 5 ページ: 883-887

    • DOI

      10.1271/bbb.110811

    • NAID

      10030752411

    • ISSN
      0916-8451, 1347-6947
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression analysis of an R3-Type MYB transcription factor CPC-like MYB4 (TRICHOMELESS2) and CPL4-related transcripts in Arabidopsis2012

    • 著者名/発表者名
      Rumi Tominaga-Wada
    • 雑誌名

      Int. J. Mol. Sci.

      巻: 13 号: 3 ページ: 3478-3491

    • DOI

      10.3390/ijms13033478

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A full-length R-like basic-helix-loop-helix transcription factor is required for anthocyanin upregulation whereas the N-terminal region regulates epidermal hair formation2012

    • 著者名/発表者名
      Rumi Tominaga-Wada
    • 雑誌名

      Plant Science

      巻: 183 ページ: 115-122

    • DOI

      10.1016/j.plantsci.2011.11.010

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Amino acid substitution converts WEREWOLF function from an activator to a repressor of Arabidopsis non-hair cell development2012

    • 著者名/発表者名
      Rumi Tominaga-Wada
    • 雑誌名

      Plant Science

      巻: 183 ページ: 37-42

    • DOI

      10.1016/j.plantsci.2011.11.001

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of IIId, IIIe and IVa group basic-helix-loop-helix proteins expressed in Arabidopsis root epidermis2011

    • 著者名/発表者名
      Rumi Tominaga-Wada
    • 雑誌名

      Plant Science

      巻: 181 号: 4 ページ: 471-478

    • DOI

      10.1016/j.plantsci.2011.07.006

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New Insights into the Mechanism of Development of Arabidopsis Root Hairs and Trichomes2011

    • 著者名/発表者名
      Rumi Tominaga-Wada
    • 雑誌名

      International Review of Cell and Molecular Biology

      巻: 286 ページ: 67-106

    • DOI

      10.1016/b978-0-12-385859-7.00002-1

    • ISBN
      9780123858597
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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