高等植物のエピジェネティックな発現の制御機構

2006 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17770036
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 和田 七夕子 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助手 (50379541)
• キーワード: 植物 / 生理学 / タンパク質 / 発現制御

研究概要

1)DNAメチル化酵素NtMET1
タバコより維持型メチル化酵素と考えられるNtMET1を単離した。植物のDNAメチル化機構を明らかにするために、NtMET1について機能解析をおこなった。過剰発現株を作成し解析した結果、形態形成の異常が観察された。詳細な観察から、細胞分裂の異常が原因と考えられた。そこで細胞分裂期におけるNtMET1タンパク質の機能について解析を行うこととした。GFP融合タンパク質をタバコBY-2細胞において発現させ、細胞周期の各ステージにおける局在を観察した。その結果NtMET1は、メチル化DNA結合タンパク質MBD5と、細胞内局在の変化において同様の挙動を示した。そこでMBD5タンパク質およびMBD5タンパク質相互作用因子について、NtMET1との関連を調べた。Pull-down法による解析の結果NtMET1は、Ranタンパク質を介してMBD5と複合体を形成する可能性が示唆された。以上の結果をAnnals of botanyに報告した。
2)メチル化DNA結合タンパク質MBD5
メチル化されたDNAを認識し、結合するタンパク質として、本研究室において同定されたMBD5について、その作用機序をあきらかにするため、相互作用因子の探索をおこなった。酵母Two-hybrid法によるスクリーニングの結果、核輸送に機能するRan3との相互作用が示唆された。また、Pull-down法によりin vitroでの相互作用を確認した。核内におけるこの両者の相互作用について解析を進めた。細胞周期のステージ特異的な両者の局在は一致した。また、FRET法により物理的な相互作用を検証した。以上の結果をAnnals of botanyに報告した。

研究成果

• [雑誌論文] Interaction between methylated-DNA binding protein and Ran GTPase during cell division in tobacco cultured cells. (2006)
  • 著者名/発表者名: Yano, A., Kodama, Y., Koike, A., Shinya, T., Kim, H.-J., Matsumoto, M., Ogita, S., Wada, Y., Ohad, N., Sano, H.
  • 雑誌名: Annals of botany 98 ページ: 1179-1187
• [雑誌論文] Properties of a tobacco DNA methyltransferase, NtMET1 and its involvement in chromatin movement during cell division.
  • 著者名/発表者名: Kim, H.-J., Yano, A., Wada, Y., Sano, H.
  • 雑誌名: Annals of botany