研究実績の概要 |
項目(a)「PI(3,5)P2とPI(4,5)P2の局在解析」について,PI(3,5)P2プローブとして,2種類目を作製し,根毛の伸長の各過程におけるPI(3,5)P2の局在のイメージングに成功した. 項目(b)「ROP10に関する機能解析」について,ROP10はPI(3,5)P2の他にPI3P, PI4P, PI(4,5)P2に結合能をもつことがわかった.さらに,FAB1とROP10が直接結合すること,FAB1ノックダウンによってROP10は細胞膜から細胞質に局在が変化すること,逆に,ROP10のドミナントネガティブ体でFAB1の側面細胞膜局在が細胞質に変化したこと,などが確かめられ,直接結合するFAB1とROP10は局在が互いに依存的であることがわかった. 項目(c)「ICR1に関する機能解析」については,FAB1/PI(3,5)P2の根毛側面形態の制御に対するICRファミリーの関与の可能性から,ICR2, 3, 4, 5についても,Crisper/Cas9によってノックアウト変異体を作製し,ICR2とICR4のノックアウト変異体で波状根毛の表現型を確認した.さらに,ICR2やICR4に,Citrineを融合させたタンパク質を発現するラインを作製し観察したところ,ICR2もICR4も根毛の側面細胞膜に局在していた. 項目(d)「PI(3,5)P2と微小管の関係をイメージング」について,PI(3,5)P2欠乏条件のとき,根毛の表層微小管は極端に断片化し,GFP-EB1bで標識した微小管プラス端は極端に減少していた. FAB1は根毛の表層微小管を制御すると共に,根毛の側面の二次細胞壁の形成も制御することが明らかとなったが,実際,FAB1ノックダウンによって根毛の側面の堅さが通常の半分程度になっていることを,原子間力顕微鏡を用いて根毛の側面強度を直接物理的に測定することで確かめた.
|