• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実績報告書

ゼニゴケにおける不定成長抑制機構の研究

研究課題

研究課題/領域番号 14J08452
研究機関名古屋大学

研究代表者

平川 有宇樹  名古屋大学, トランスフォーマティブ生命分子研究所, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2017-03-31
キーワードペプチドホルモン / シロイヌナズナ / ゼニゴケ
研究実績の概要

細胞間シグナル分子のモデルとして、CLEペプチドホルモンの解析を行った。当初の計画では遺伝的冗長性の低いゼニゴケにおいて新規の情報因子やその分子機構を明らかにすることを目的としていたが、これに加え、植物ゲノム中に存在する遺伝的多様性を利用した分子設計研究への展開が見られた。
昨年度までに、ゼニゴケにはMpCLE1-MpTDRとMpCLE2-MpCLV1の二つのCLEペプチド-受容体シグナル経路が存在し、前者は器官サイズの制御を行うことを明らかにしてきた。今回、MpCLE1変異体における器官サイズの増大が分裂組織活性の亢進によるものであることを組織学的な解析によりつきとめた。これは、シロイヌナズナ等の被子植物で知られるCLV3シグナルの機能に類似する。一方、細胞分裂面に着目すると、MpCLE1はシロイヌナズナTDIF-TDR経路と類似した作用を持つことが示唆された。したがって、ゼニゴケとシロイヌナズナのCLEペプチドシグナル経路は、遺伝的に独立な2種類のCLEペプチドが保存されながらも、細胞レベルでの機能としては複数の作用が異なる組み合わせで存在していることが分かった。
昨年度、シロイヌナズナに対して、その2種類のCLE経路を活性化できる人工的なCLEペプチドを見出した。今回、この人工ペプチド(KIN)の作用機序を調べた結果、KINペプチドはたしかに二種類の受容体、CLV1とTDRに結合し、作用することが明らかとなった。このようなペプチドは天然の植物には見つかっておらず、むしろ進化的にゲノム中から排除されてきたことが示唆された。ペプチドの配列を人為的に組み直すことによって、天然の植物ペプチド分子では発揮できない作用を持つペプチドを作ることができたと言える。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Cryptic bioactivity capacitated by synthetic hybrid plant peptides.2017

    • 著者名/発表者名
      Hirakawa Y., Shinohara H., Welke K., Irle S., Matsubayashi Y., Torii K.U., Uchida N.
    • 雑誌名

      Nat Commun.

      巻: 8 ページ: 14318

    • DOI

      10.1038/ncomms14318

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 植物の形を調節するペプチドホルモン2016

    • 著者名/発表者名
      平川有宇樹、池松朱夏、打田直行、鳥居啓子
    • 雑誌名

      現代化学

      巻: 543 ページ: 26-29

    • 国際共著
  • [学会発表] Control of haploid organ size by CLE peptide signalingYuki2017

    • 著者名/発表者名
      Hirakawa, Naoyuki Uchida, Takayuki Kohchi, Shinichiro Sawa, John Bowman
    • 学会等名
      第57回植物生理学会年会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2017-03-16 – 2017-03-16
  • [学会発表] Hybrid engineering of CLE peptides2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Hirakawa, Hidefumi Shinohara, Kai Welke, Stephan Irle, Yoshikatsu Matsubayashi, Keiko Torii, Naoyuki Uchida
    • 学会等名
      CSH Asia Conference
    • 発表場所
      兵庫
    • 年月日
      2016-12-01 – 2016-12-01
    • 国際学会
  • [学会発表] ハイブリッド型植物ペプチドホルモンの研究2016

    • 著者名/発表者名
      平川有宇樹, 篠原秀文, Kai Welke, Stephan Irle, 松林嘉克, 鳥居啓子, 打田直行
    • 学会等名
      日本植物学会第80回大会
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2016-09-16 – 2016-09-16
  • [学会発表] Hybrid engineering of CLE peptides2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Hirakawa, Hidefumi Shinohara, Kai Welke, Stephan Irle, Yoshikatsu Matsubayashi, Keiko Torii, Naoyuki Uchida
    • 学会等名
      PLANT PEPTIDES & RECEPTORS 2016
    • 発表場所
      France
    • 年月日
      2016-09-01 – 2016-09-01
    • 国際学会
  • [学会発表] Regulation of meristem activity by CLE peptide hormones in Marchantia2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Hirakawa, Shinohara Hidefumi, Yoshikatsu Matsubayashi, Kohchi Takayuki, Shinichiro Sawa, John L. Bowman, Keiko U. Torii, Naoyuki Uchida
    • 学会等名
      EMBO workshop for New model systems for early land plant evolution
    • 発表場所
      Austria
    • 年月日
      2016-06-23 – 2016-06-23
    • 国際学会
  • [図書] 新しい植物ホルモンの科学 第3版2016

    • 著者名/発表者名
      浅見 忠男、柿本 辰男 (9章担当)
    • 総ページ数
      192
    • 出版者
      講談社

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi