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側根や不定根、不定芽の形成においては、予め定まってはいなかった場所で、秩序立った細胞増殖が始まり、メリステムが新たに形成される。またカルスからの器官再生では、既存の位置情報が損なわれた中で、細胞増殖の秩序が回復し、メリステムが生じる。本研究では、シロイヌナズナの器官再生に関わる温度感受性突然変異体(srd2、rid1、rrd1、rrd2、rid4、rid3、rpd2)について以下の解析を行い、それらを通して、こうしたメリステム新生の基層をなす、自律的細胞増殖統御系の解明を目指す。
(1) srd2とrid1はメリステム新形成と脱分化の両方が強い温度感受性を示す点が特徴的な突然変異体であり、いずれの変異体でもメリステム形成不全は原基的な細胞増殖の持続と関係している。SRD2のsnRNA転写活性化への関与を一つの手掛かりとしてメリステム形成不全の原因の解析を進め、RID1の解析も合わせて、メリステム新生時の増殖制御機構を追究する。
(2) rrd1、rrd2、rid4は細胞増殖全般に弱い温度感受性を示す一方、制限温度下で帯化根を形成する変異体である。この場合の帯化は、原基形成時に細胞増殖域の十分に限定されずメリステムが拡大することによる。これらの変異体の分子遺伝学的解析により、増殖域限定化の分子機構を明らかにする。
(3) rid3とrpd2はメリステムの新形成に限って強い温度感受性を示し、他の変異体とは違った形で細胞増殖統御が乱れている。RID3は新規WD40タンパク質をコードしており、CUC-STM経路の遺伝子発現に関わっている。RID3の関わる分子事象とrpd2変異体の解析から、細胞増殖統御系の構成因子を同定していく。
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