| 研究領域 | 大地環境変動に対する植物の生存・成長突破力の分子的統合解析 |
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| 研究課題/領域番号 |
25119715
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
本瀬 宏康 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (70342863)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2014年度)
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| 配分額 *注記 |
9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
2014年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2013年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
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| キーワード | NIMA関連キナーゼ / シロイヌナズナ / 微小管 / チューブリン / 細胞伸長 / 細胞分裂 / ストレス応答 / キナーゼ / 環境応答 / 形態形成 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、植物のNIMA関連キナーゼ（NEK）に着目し、形態形成と環境応答の協調機構を解析した。本年度は以下の課題について研究を進めた。
①シロイヌナズナNEK6の機能：nek6変異体の表現型の再検討から、NEK6が細胞伸長の促進と方向制御の両方に関わること、様々な器官の伸長に必要なことを示した。NEK6の発現誘導株と細胞内動態の解析から、NEK6が微小管の脱重合を引き起こすことがわかった。微小管脱重合の分子機構を明らかにするため、チューブリンのリン酸化部位を同定し、これらの部位のリン酸化が脱重合に関わることが示唆された。以上のことから、NEK6はチューブリンリン酸化を介して微小管を脱重合し、細胞伸長を制御することが明らかになった（論文準備中）。
②シロイヌナズナNEKファミリーの機能：シロイヌナズナNEK1-7の機能解析を進めた。NEK4-7は維管束で発現しており、変異体の表現型からNEK6,7が維管束形成に必要であることがわかった。nek6やnek多重変異体の表現型から、NEKファミリーが細胞分裂に関与すること、葉や根などの器官伸長を制御することがわかった（論文投稿中）。
③NEKのストレス応答における機能：nek6やnek多重変異体ではストレス応答遺伝子の発現が変化し、ストレス耐性が低下する。nek6変異体において発現が増加している遺伝子を見出した。また、アブシジン酸がnek6変異体に類似した突起形成を引き起こし、この過程に微小管脱重合が関わることが示された（論文投稿中）。
③ゼニゴケNEKの機能解析：コケにはNEKが１つしかないため機能解析が容易で、NEKの進化を考える上でも重要である。ゼニゴケとヒメツリガネゴケからNEK遺伝子を単離した。ゼニゴケMpNEK1の発現パターンと遺伝子破壊株の表現型から、MpNEK1が細胞伸長を制御することが明らかになった。
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| 現在までの達成度 (段落) |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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