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2018 年度 実績報告書

カルモジュリン様タンパク質による低温時におけるカルシウム認識機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K07390
研究機関筑波大学

研究代表者

三浦 謙治  筑波大学, 生命環境系, 教授 (00507949)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード植物 / シグナル伝達 / 発現制御 / カルシウム
研究実績の概要

転写因子ICE1の相互作用因子であるCML10およびCML12は低温シグナル伝達機構において正の調節因子として働くことが明らかになっている。また、CML10およびCML12をターゲットとしたRNAi植物体では低温ストレスに対して感受性を示すことが示されたことから、CML10およびCML12の二重変異体をCRISPR/Cas9法により作出した。この二重変異体において、低温ストレスに対する耐性を調べたところ、野生型が示す応答性とほとんど変わらなかった。また、cml10 cml12二重変異体における、低温ストレス応答性遺伝子の発現を調べたが、野生型と比較して、その発現量にほとんど変化がみられなかった。このことから、RNAiによる発現調節はCML10およびCML12のみならず、そのほかのCMLにも及んでいる可能性が考えられた。CMLはシロイヌナズナにおいて50ケ存在することが、ゲノム情報から分かっているため、CML10およびCML12のピンポイントで低温シグナル伝達を調節しているのではなく、そのほかのCMLとも協調して低温シグナル伝達を調節していることが示唆された。CML10、CML12以外にどのCMLが影響を受けているかは特定はできていないが、ICE1をベイトとして酵母2ハイブリッドアッセイを50ケのCMLに対して行ったところ、13種のCMLがICE1と相互作用することが明らかとなった。これら13種CMLがICE1と相互作用し、CML10およびCML12と相乗的に機能すると考えられる。

また、ICE1においてCMLとの結合部位を特定することに成功した。CML結合部位を欠失したICE1をice1 ice2二重変異体に導入したところ、変異体を相補できなかったことから、CMLとICE1の結合は、生体内において重要な役割を示すことが示唆された。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Purdue University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Purdue University
  • [雑誌論文] MYC-type transcription factors, MYC67 and MYC70, interact with ICE1 and negatively regulate cold tolerance in Arabidopsis2018

    • 著者名/発表者名
      Ohta Masaru、Sato Aiko、Renhu Na、Yamamoto Tsuyoshi、Oka Nodoka、Zhu Jian-Kang、Tada Yasuomi、Suzaki Takuya、Miura Kenji
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 ページ: 11622

    • DOI

      10.1038/s41598-018-29722-x

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Efficient transient protein expression in tomato cultivars and wild species using agroinfiltration-mediated high expression system2018

    • 著者名/発表者名
      Hoshikawa Ken、Fujita Satoshi、Renhu Na、Ezura Kentaro、Yamamoto Tsuyoshi、Nonaka Satoko、Ezura Hiroshi、Miura Kenji
    • 雑誌名

      Plant Cell Reports

      巻: 38 ページ: 75~84

    • DOI

      10.1007/s00299-018-2350-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 植物によるタンパク質高生産システムの開発2018

    • 著者名/発表者名
      三浦謙治、星川健、江面浩
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 76 ページ: 382-85

  • [学会発表] PIF4 is a negative regulator in cold signaling2019

    • 著者名/発表者名
      Na Renhu, Hiroki Okuda, Rieko Nozawa, Tsuyoshi Furumoto, Kenji Miura
    • 学会等名
      第60回日本植物生理学会年会
  • [学会発表] 植物におけるタンパク質大量発現「つくばシステム」2019

    • 著者名/発表者名
      三浦謙治、星川健、山本剛史、高岡美予、江面浩
    • 学会等名
      第60回日本植物生理学会年会
  • [学会発表] アグロインフィルトレーションによる植物の乳液タンパク質の生産と抗昆虫活性の検討2019

    • 著者名/発表者名
      塩見祐生、秋野順治、三浦謙治、Eric Hyrmeya Sayadogo、北島佐紀人
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度東京大会
  • [学会発表] 植物における低温ストレス応答とカルシウムチャネルMCAの関わり2018

    • 著者名/発表者名
      三浦謙治、飯田秀利
    • 学会等名
      第63回低温生物工学会セミナー及び年会
    • 招待講演
  • [備考] 波大学 生命環境系 生物科学専攻 植物分子細胞生物学研究室

    • URL

      https://sites.google.com/view/tsukubapmcb

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公開日: 2019-12-27  

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