| 研究課題/領域番号 |
15K07094
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| 研究機関 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
山口 雅利 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (20373376)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | NACドメイン転写因子 / シロイヌナズナ / タンパク質相互作用 / ユビキチンE3ライゲース |
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| 研究実績の概要 |
NACドメイン転写因子であるVNI2は、同じくNACドメイン転写因子であるVND7と相互作用する因子として単離された。詳細な解析の結果、VNI2はVND7と結合することで、VND7の転写活性を阻害し、道管形成を抑制する働きをもつことが明らかとなっている。このVNI2のさらなる機能を解明することを目的として、酵母2ハイブリッド法によるスクリーニングを行った結果、30種類ものNACドメイン転写因子が単離された。
今年度は、ストレス応答に関与することが知られているNAC転写因子に着目して、作用機構を解析した。その結果、まず、VNI2はそのNAC転写因子の転写活性を阻害することが、一過的発現解析により明らかとなった。また、vni2変異体は暗所処理による老化誘導が促進されたのに対して、相互作用するNACドメイン転写因子の変異体では抑制されるといった正反対の表現型を示すことが明らかとなった。そこで二重変異体を作出したところ、二つの変異体を相加したような表現型を示した。これは、対象としたNACドメイン転写因子と高い相同性を持つ遺伝子もVNI2による制御を受けている可能性を示唆している。
VNI2と相互作用する因子として、BTBドメインを有するBPM3も単離されている。BTBドメインファミリーはCUL3やRBX1と複合体を形成することで、ユビキチンE3ライゲースとして機能することが知られている。本年度は、VNI2とBPM3の組換えタンパク質を用いることで、互いに相互作用することを確認することに成功した。また、これまでにBPMの機能が低下した植物体としてcul3二重変異体を作出したが、よりシビアな表現型が得るために、今年度は２つのCUL3遺伝子と同時に、6つのBPM遺伝子のうち、3つの機能が低下した五重変異体、およびvni2変異体を掛け合わせた六重変異体を作出した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
VNI2と結合するNACドメイン転写因子について、転写活性の制御が確認でき、また興味深い変異体の表現型も見つけ出すことに成功している。また、BTBドメインについても結合解析や、変異体を用いた解析も結果が得られつつある。
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| 今後の研究の推進方策 |
VNI2と相互作用するNACドメイン転写因子については、老化誘導過程など、様々なストレス条件下でどのような発現パターンを示すのか、検証したい。また、今年度着目した遺伝子以外にも、解析対象を拡げていきたい。
BPM3については、今年度作出した、五重、および六重変異体を用いて、VNI2タンパク質の安定性がが実際にBPM3によって制御を受けているか、またVNI2タンパク質の安定性の制御の重要性を明らかにしていきたい。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
昨年度が、海外支援プロジェクトの一環で一年の殆どを国外にいたため、科研費の支出を必要最小限にとどめていた。今年度は、効率的に研究を遂行するために人件費に多く使用した。申請研究に対して着実に進めていたが、特に多重変異体の確立に時間を要ししたため、それらを用いた解析にかかる費用が実際の予定よりも少なかった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度は、確立した多重変異体を用いた様々な研究を進めるためにより多くの研究費を使用したい。また、今年度に引き続き、技術補佐員の人件費の一部に使用する予定である。
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