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2008 年度 実績報告書

植物のプログラム細胞死におけるミトコンドリアの役割

研究課題

研究課題/領域番号 18208002
研究機関東京大学

研究代表者

堤 伸浩  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (00202185)

研究分担者 中園 幹生  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 准教授 (70282697)
キーワードタペート細胞 / Kaede / 多光子レーザー顕微鏡 / 花粉形成
研究概要

(1)タペート崩壊時におけるミトコンドリアの動態
これまでに, 植物に特異的なミトコンドリアの分裂装置ELM1を新規に同定し, 既知のミトコンドリア分裂装置との相互作用を明らかにした. また, 生殖過程におけるミトコンドリアのダイナミクスを生きた細胞で追跡することを試みた. 夕べート, 花粉の精細胞,卵でそれぞれ特異的に発現するプロモータにミトコンドリア局在型のKaedeを連結し,イネおよびシロイヌナズナを形質転換した. 得られたそれぞれの形質転換体は, 意図したとおり夕べ-ト, 精細胞,卵でKaedeを発現していることを確認した. 多光子レーザー顕微鏡を利用してシロイヌナズナの胚珠を取り出し, 胚珠を傷つけることなく夕べート細胞のミトコンドリアを観察したところ, 花粉の形成過程で夕べ-ト細胞が崩壊したのちにほぼ完全な形でミトコンドリアが葯室に放出され, 細胞内にあるときと同じように活発な動きを示すことを確認した. 同様の結果は, イネの夕べ-ト細胞でも観察された.約室内に放出された一部のミトコンドリアについて, 青色光を照射してKaedeタンパク質の蛍光を変換させたところ, ミトコンドリアの運動の範囲は限定されていることがわかった. これは,細胞膜を残したまま細胞が約室内に侵入することを示唆している.
今後は, 夕べート崩壊時に放出されたミトコンドリアが機能しているか否かを明らかにする. 核, 色素体, ベルオキシソームなど他のオルガネラも同様に放出されるかどうかを明らかにする.

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件)

  • [雑誌論文] Arabidopsis dynamin-related proteins DRP3A and DRP3B are functionally redundant in mitochondrial fission, but have distinct roles in peroxisomal fission.2009

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto,M
    • 雑誌名

      Plant J. (In Press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional association of cell death suppressor,Arabidopsis Bax inhi bitor-1,with fatty acid 2-hydroxylation through cytochrome b(5)2009

    • 著者名/発表者名
      Nagano M
    • 雑誌名

      Plant J. 58

      ページ: 122-134

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Arabidopsis ELONGATED MITOCHONDRIAI is required for localization of DYNAMIN-RELATED PROTEIN3A to mitochondrial fission sites.2008

    • 著者名/発表者名
      Arimura S
    • 雑誌名

      Plant Cell 20

      ページ: 1555-1566

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substitution of the gene for chloroplast RPS16 was assisted by generation of a dual targeting signal.2008

    • 著者名/発表者名
      Ueda M
    • 雑誌名

      Mol Biol Evol. 25

      ページ: 1566-1575

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Various spatiotemporal expression profiles of anther-expressed genes in rice.2008

    • 著者名/発表者名
      Hobo T
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol. 49

      ページ: 1417-1428

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Separated transcriptomes of male gametophyte and tapetum in rice:validity of a laser microdissection (LM) microarray.2008

    • 著者名/発表者名
      Suwabe K
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol 49

      ページ: 1407-1406

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mitochondrial dynamics in plant male gametophyte visualized by fluorescent live imaging.2008

    • 著者名/発表者名
      Matushima R
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol 49

      ページ: 1074-1083

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Arabidopsis dynamin-related protein DRP2B is co-lacalized with DRPIA on the leading edge of the forming cell plate2008

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto M
    • 雑誌名

      Plant Cell Rep. 27

      ページ: 1581-1586

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Presence of a latent mitochondrial targeting signal in gene on mitochondrial genome2008

    • 著者名/発表者名
      Ueda M
    • 雑誌名

      Mol. Biol. Evol. 25

      ページ: 1791-1793

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of the OsOPR7 gene encoding 12-oxophytodienoate reductase involved in the biosynthesis of jasmonic acid in rice2008

    • 著者名/発表者名
      Tani T
    • 雑誌名

      Planta 227

      ページ: 517-526

    • 査読あり

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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