| 研究領域 | 植物新種誕生の原理―生殖過程の鍵と鍵穴の分子実態解明を通じて― |
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| 研究課題/領域番号 |
16H06468
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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 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
上口 美弥子 (田中美弥子) 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 教授 (70377795)
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| 研究分担者 |
松岡 信 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 教授 (00270992)
永江 峰幸 名古屋大学, シンクロトロン光研究センター, 助教 (90735771)
渡邉 信久 名古屋大学, シンクロトロン光研究センター, 教授 (70212321)
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| 研究期間 (年度) |
2016-06-30 – 2021-03-31
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| キーワード | gibberellin / GID1 / 進化 / X線結晶構造解析 / ジベレリン不活化酵素 / ジベレリン合成酵素 / ジベレリンシグナル伝達 |
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| 研究成果の概要 |
ジベレリン（GA）は核内受容体GID1によって受容される。シダの造精器誘導がGID1-GAシステムを介することが明らかとなり(Science 2014)、GAは生殖ホルモンとして誕生し雄性器官の発達や受精に重要な役割を担うようになったと考えられる。一方、代表者はGID1-GAの構造解析結果から、構造情報の進化の理解に重要だと考えた。
本研究ではこれらを念頭に、(1)シダから種子植物までのGA-GID1の結合を調べ、(2) GAの合成・不活化酵素の構造・機能解析を行った。これらの解析から、生殖過程のGA生産と不活化の機構においてevolutionary arms raceが起きていると考えた。
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| 自由記述の分野 |
植物分子遺伝学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、生殖過程における GA と受容体の共進化をX 線結晶構造解析と活性相関から明らかにするという極めて独創的な試みである。また、本研究により進められる植物タンパク質の構造解析に対するブレークスルーテクノロジーは、本新学術内だけではなく、植物研究全体に対して構造解析をより確実に行う技術であり、今後様々な植物生理現象や応用研究に波及できる可能性がある。
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