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2021 年度 研究成果報告書

木部細胞分化を制御するVNSレギュロンの構造と動態可塑性の多層的解析

研究課題

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研究課題/領域番号 18H02466
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分44030:植物分子および生理科学関連
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

出村 拓  奈良先端科学技術大学院大学, デジタルグリーンイノベーションセンター, 教授 (40272009)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードメタボローム解析 / 化学生物学的解析 / 順遺伝学 / ユビキチン化 / 進化的変遷
研究成果の概要

本研究では、植物が維管束木部細胞の通水・支持機能の最適化を実現するために進化的に発達させてきた遺伝子発現制御システム「VNSレギュロン」について、その構造と動態可塑性を多層的に詳細解析した。その結果、1)一部のタンパク質の分解が木部細胞の機能最適化に重要であること、2)木部細胞の分化制御に細胞周期と細胞内環境が深く関わること、3)オオミズゴケ(コケ植物)とテーダマツ(針葉樹)においてもVNSレギュロンの基本構造が保存されていること、を明らかにした。

自由記述の分野

植物分子および生理科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究が対象とする木部細胞は木質バイオマスの本体であり、本研究で得られた成果をもとに木質バイオマスの高度利用(バイオエタノール変換、高エネルギー化)に向けた木質改良につながる点で社会的な意義をもつ。また、本研究が扱う「VNSレギュロン」は植物における遺伝子発現制御システムの代表例であり、この解析で得られた知見と解析手法が他の様々な局面で起動するレギュロンの解析に転用可能である点で学術的な意義は大きい。

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公開日: 2023-01-30  

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