情報分子によるメリステム構築の統御系

2013 年度 研究成果報告書

• 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: 19060005
• 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: 大阪大学
• 研究代表者: 柿本 辰男 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70214260)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2013
• キーワード: メリステム / サイトカイニン / 分泌ペプチド / 情報伝達

研究概要

私たちは、メリステムの一種である形成層の活性制御の主要調節因子は サイトカイニンであることを見いだし、サイトカイニン応答の研究においてはクロマチンリモデリング因子およびTBP 結合因子TAF の一つによって調節されている事を見いだした。また、葉の表皮細胞の幹細胞性の性質の負のフィードバックに働く分泌ペプチド因子EPF2 および気孔の数の制御因子stomagen を見いだした。EPF1,RPF2 はMAP キナーゼを活性化することによりシグナルを伝える事、さらにこのMAP キナーゼが発生プログラムと環境ストレス応答の統合点であることを見いだした。これらは、情報分子によるメリステム制御理解を深めるものである。

研究成果

• [雑誌論文] Auxin Sensitivities of All Arabidopsis Aux/IAAs for Degradation in the Presence of Every TIR1/AFB (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu-Mitao Y, Kakimoto T
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol ページ: pii:pcu077
  • 査読あり
• [雑誌論文] BEX1/ARFIAIC is Required for BFA-Sensitive Recycling of PIN Auxin Transporters and Auxin-Mediated Development in Arabidopsis (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H, Nodzylski T, Kitakura S,Feraru MI, Sasabe M, Ishikawa T, Kleine-Vehn J, Kakimoto T, Friml J
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 55 ページ: 737-749
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell polarity and patterning by PIN trafficking through early endosomal compartments in Arabidopsis thaliana (2013)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H, Kitakura S, Rakusova H, Uemura T, Feraru MI, De Rycke R, Robert S, Kakimoto T, Friml J
  • 雑誌名: PLoS Genet 巻: 9 ページ: e1003540
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential Effects of Peptides Stomagen, EPF1, and EPF2 on Activation of the MAP Kinase MPK6 and the SPCH Protein Level (2013)
  • 著者名/発表者名: Jewaria PK, Hara T, Tanaka H, Kondo T, Betsuyaku S, Sawa S, Sakagami Y, Aimoto S, Kakimoto T
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 54 ページ: 1253-1262
  • 査読あり
• [雑誌論文] The EPIDERMAL PATTERNING FACTOR LIKE5 Peptide Represses Stomatal Development by Inhibiting Meristemoid Maintenance in Arabidopsis thaliana (2013)
  • 著者名/発表者名: Niwa T, Kondo T, Nishizawa M, Kajita R, Kakimoto T, Ishiguro, S
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem 巻: 77 ページ: 1287-1295
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of inflorescence architecture by intertissue layer ligand-receptor communication between endodermis and phloem (2012)
  • 著者名/発表者名: Uchida N, Lee JS, Horst RJ, Lai HH, Kajita R, Kakimoto T, Tasaka M, Torii KU
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A 巻: 109 ページ: 6337-6342
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of cytokinin mutants and regulation of cytokinin metabolic genes reveals important regulatory roles of cytokinins in drought, salt and abscisic acid responses, and abscisic acid biosynthesis (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishiyama R, Watanabe Y, Fujita Y, Le DT, Kojima M, Werner T, Vankova R, Yamaguchi-Shinozaki K, Shinozaki K, Kakimoto T, Sakakibara H, Schmulling T, Tran LS
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: 23 ページ: 2169-2183
  • 査読あり
• [雑誌論文] The CKH2/PKL Chromatin Remodeling Factor Negatively Regulates Cytokinin Responses in Arabidopsis Calli (2011)
  • 著者名/発表者名: Furuta K, Kubo M, Sano K, Demura T, Fukuda H, Liu YG, Shibata D, Kakimoto T
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 52 ページ: 618-28
  • 査読あり
• [雑誌論文] The CKH1/EER4 Gene Encoding a TAF12-Like Protein Negatively Regulates Cytokinin Sensitivity in Arabidopsis thaliana (2011)
  • 著者名/発表者名: Kubo M, Furuta K, Demura T, Fukuda H, Liu YG, Shibata D, Kakimoto T
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 52 ページ: 629-37
  • 査読あり
• [雑誌論文] Auxin-inducible protein depletion system in fission yeast (2011)
  • 著者名/発表者名: Kanke M, Nishimura K, Kanemaki M, Kakimoto T, Takahashi TS, Nakagawa T, Masukata H
  • 雑誌名: BMC Cell Biol 巻: 12 ページ: 8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cytokinin receptors in sporophytes are essential for male and female functions in Arabidopsis thaliana (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsujimura K, and Kakimoto T
  • 雑誌名: Plant Signaling and Behavior 巻: 6 ページ: 66-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phenylquinazoline Compound S-48931s A Noncompetitive Cytokinin Antagonist That Targets Arabidopsis Cytokinin Receptor CREl And Promotes Root Growth In Arabidopsis And Rice (2010)
  • 著者名/発表者名: Arata Y, Nagasawa-Iida A, Uneme H, Nakajima H, Kakimoto T, Sato R
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 51 ページ: 2047-2059
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stomatal density is controlled by a mesophyll-derived signalling molecule (2010)
  • 著者名/発表者名: Kondo T, Kajita R, Miyazaki A, Hokoyama M, Nakamura-Miura T, Mizuno S,Masuda Y, Irie K, Tanaka Y, Takada S, Kakimoto T, Sakagami Y
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 51 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] An auxin-based degron system for the rapid depletion of proteins in nonplant cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishimura K, Fukagawa T, Takisawa H, Kakimoto T, Kanemaki M
  • 雑誌名: Nat Methods 巻: 6 ページ: 917-22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epidermal cell density is autoregulated via a secretory peptide, EPIDERMAL PATTERNING FACTOR 2 in Arabidopsis leaves (2009)
  • 著者名/発表者名: Hara K, Yokoo T, Kajita R, Onishi T, Yahata S, Peterson KM, Torii KU, Kakimoto T
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol 巻: 50 ページ: 1019-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Rhodococcus fascians cytokinins and their modus operandi to reshape the plant (2009)
  • 著者名/発表者名: Pertry I, Vaclavikova K, Depuydt S, Galuszka P, Splchal L, Temmerman W, Stes E, SchmUlling T, Kakimoto T, Van Montagu MC, Strnad M, Holsters M, Tarkowski P, Vereecke D
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A 巻: 106 ページ: 929-34
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cytokinins are central regulators of canlbial activity (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto-Kitano M, Kusumoto T, Tarkowski P, Kinoshita-Tsujinlura K, Vaclavikova K, Miyawaki K, Kakimoto T
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 巻: 105 ページ: 20027-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional analysis of AHK1/ATHKl and cytokinin receptor histidine kinases in response to abscisic acid, drought, and salt stress in Arabidopsis (2007)
  • 著者名/発表者名: Tran LS, Urao T, Qin F, Maruyama K, Kakimoto T, Shinozaki K, Yamaguchi-Shinozaki K
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 巻: 104 ページ: 20623-8
  • 査読あり
• [学会発表] 環境に応答した発生プログラム調節 (2014)
  • 著者名/発表者名: 柿本辰男,Kumari Archana, Bergmann Dominique, Jewaria Pawan
  • 学会等名: 日本植物生理学会シンポジウム
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2014-03-18
• [学会発表] Regulation of epidermal cell-pattern by secretory peptides (2009)
  • 著者名/発表者名: Kakimoto, T
  • 学会等名: FEBS congress
  • 発表場所: プラハ(チェコ)
  • 年月日: 2009-07-15
• [学会発表] The TAF-related protein CKHI and the chromatin remodeling-factor CKH2 negatively regulate cytokinin-induced callus formation in Arabidopsis (2009)
  • 著者名/発表者名: Kakimoto, T
  • 学会等名: Auxins and Cytokinins in Plant Development
  • 発表場所: プラハ(チェコ)
  • 年月日: 2009-07-12
• [学会発表] Peptide mediators that regulate epidermal patterning (2007)
  • 著者名/発表者名: Kakimoto, T
  • 学会等名: 18th International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: 北京(中国)
  • 年月日: 2007-08-22
• [図書] EPF. In Hadbook of biologically active peptides (2012)
  • 著者名/発表者名: Kakimto, T
  • 総ページ数: 2032
  • 出版者: Kastin ed., Elsevier, Amsterdam
• [備考]
  • URL: http://www.bio.sci.osaka-u.ac.jp/bio_web/lab_page/cell_physiol/sitepg/Kakimoto_Lab/homu.html
• [産業財産権] 哺乳類動物細胞におけるタンパク質分解誘導法 (2009)
  • 発明者名: 鐘巻将人、西村浩平、柿本辰男、深川竜郎、滝澤温彦
  • 権利者名: 大阪大学
  • 産業財産権番号: 特許, 特願2009-110449
  • 出願年月日: 2009-04-30
  • 外国