| 研究領域 | 植物の成長可塑性を支える環境認識と記憶の自律分散型統御システム |
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| 研究課題/領域番号 |
15H05960
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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 | 東京大学 |
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研究代表者 |
篠崎 和子 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (30221295)
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| 研究分担者 |
伊藤 秀臣 北海道大学, 理学研究院, 准教授 (70582295)
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| 研究期間 (年度) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| キーワード | シロイヌナズナ / 乾燥ストレス応答 / 高温ストレス応答 / 低温ストレス応答 / シグナル伝達系 / 遺伝子発現制御 / タンパク質キナーゼ / 環境ストレス耐性 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では乾燥や温度ストレスに対する植物の応答機構や記憶機構の解明を目的として研究を行った。水分欠乏ストレスによって活性化するサブクラスI SnRK2キナーゼはストレス時のmRNA分解を制御していることを示し、これらのキナーゼを活性化する上流因子としてRAFキナーゼを同定した。また、乾燥・高温ストレス誘導性遺伝子発現で重要な機能を果たす転写因子DREB2Aの活性化機構を解明した。低温誘導性遺伝子発現制御機構では二つのシグナル伝達系が存在することを証明した。一方、高温ストレス活性型レトロトランスポゾンONSENの活性化を制御する因子の同定にも成功した。
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| 自由記述の分野 |
植物分子生理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
環境ストレスを感知した植物は遺伝子発現を制御して耐性を獲得するが、そのシグナル伝達系は植物独自の複雑な制御ネットワークを形成していることを示した。また、遺伝子発現制御と同時に不要なmRNAを分解する系も保持しており、器官間においても情報伝達して耐性を獲得していることを明らかにした。これらの研究はNature PlantsやNature Commun.やPNASなどのレベルの高い学術誌に掲載された。また、同定された遺伝子は環境ストレス耐性作物開発のために利用できると考えられ、地球環境劣化に対応した食料問題や環境問題の解決に貢献できると期待される。
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