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植物における貯蔵タンパク質の遺伝子発現、生合成、輸送集積の機構を理解するためイネ胚乳細胞中での貯蔵タンパク質の集積をモデルとして研究を進めた。本年度は特にイネにおいて種子貯蔵タンパク質が集積するための1)胚乳細胞の分化機構2)プロテインボディI(PB-I)、プロテインボディII(PB-II)形成初期の形態像3)プロラミン前駆体、グルテリン前駆体のシグナルペプチドが認識するER膜ドメインの分画・単離を目指して研究を進めた。
1)の研究結果として、開花後3日目(3DAF)のイネ種子前胚乳組織(アリューロン層、デンプン性内胚乳へはまだ分化していない)から特異的に発現しているcDNAを特定した。このcDNAは胚乳細胞分化に関わる遺伝子である可能性がある。
2)PB-I、PB-II形成の初期像と考えられる形態を透過電子頭微鏡、フリーズフラクチャー法によりとらえることに成功した。PB-Iは管状に変形したER中で集積を開始することが判った。一方、グルテリンは、これまで考えられていたシスターナルER(c-ER)ではなくER-ゴルジ体中間体と考えられる小胞状構造体上で集積を開始する事が判明した。
3)プロラミンシグナルペプチド、グルテリンシグナルペプチドがターゲティングするER膜ドメインの分画を開始した。
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