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2018 年度 実施状況報告書

様々なNACドメイン転写因子と複合体を形成するVNI2の多面的な生物学的役割

研究課題

研究課題/領域番号 18K06277
研究機関埼玉大学

研究代表者

山口 雅利  埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (20373376)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードNACドメイン転写因子 / タンパク質複合体 / 転写抑制
研究実績の概要

NACドメイン転写因子VNI2は、同じくNACドメイン転写因子であるVND7との相互作用因子として単離された。VNI2はVND7と複合体を形成することで、道管形成を負に制御する。さらに、これまでに研究応募者は、VNI2は30ものNACドメイン転写因子と複合体を形成することを明らかにしている。本研究では、異なったNACドメイン転写因子と複合体を形成することで、様々な生理現象を制御するその意義について明らかにする。また、VNI2-NACドメイン転写因子の作用機構についても解析する。
これまでに、ATAF2は老化の制御の鍵因子であるORE1の発現を正に制御すること、またVNI2はATAF2と相互作用し、ATAF2のORE1に対する転写活性能を抑制することを明らかにしている。ORE1は、VNI2と相互作用する因子としても単離されている。そこで、今年度は、VNI2とORE1との作用機構について検証を行った。その結果、VNI2はORE1の転写活性を抑制することが明らかとなった。また、遺伝学的な関係を明らかにするため、vni2変異体とore1変異体を掛け合わせた二重変異体を作出した。今後表現型について解析していく予定である。
VNI2がVND7の転写活性能を抑制する作用機構を明らかにするため、VNI2のコーディング領域を断片化したコンストラクトを作出し、一過的発現解析を行った。その結果、VNI2の抑制活性に必要な10アミノ酸の領域が明らかとなった。このVNI2の領域は転写抑制に関わることが知られているERFモチーフとは重なっておらず、これまでに知られていない機構が関与する可能性も考えられる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究課題の研究計画のとおり、VNI2とORE1の作用機構について、成果が得られつつある。また、遺伝学的な解析に必要な二重変異体についても完成しており、来年度に向けての準備も進んでいる。
VNI2の作用機構に関する成果も、得られてきている。今後の解析を通じて新しい転写抑制機構が明らかになると期待される。

今後の研究の推進方策

基本的には、今年度の成果を踏まえて進めていく。VNI2と相互作用するVND7やATAF2、ORE1以外の転写因子についても、解析対象として広げていきたいと考えている。

次年度使用額が生じた理由

現在投稿準備中のATAF2の機能解析、およびVNI2-ATAF2の作用機構に関する原稿の投稿料などの経費を繰り越す必要があるため。また、今年度計上していたvni2 ore1二重変異体の発現解析等に必要な試薬類についても来年度に繰り越す必要が生じたため。来年度速やかに執行できるように取り組む予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] One of the NAD kinases, sll1415, is required for the glucose metabolism of Synechocystis sp. PCC 68032019

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa Yuuma、Miyagi Atsuko、Ishikawa Toshiki、Nagano Minoru、Yamaguchi Masatoshi、Hihara Yukako、Kaneko Yasuko、Kawai‐Yamada Maki
    • 雑誌名

      The Plant Journal

      巻: 98 ページ: 654~666

    • DOI

      10.1111/tpj.14262

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Arabidopsis Group IIId ERF proteins positively regulate primary cell wall-type CESA genes2019

    • 著者名/発表者名
      Saelim Laddawan、Akiyoshi Nobuhiro、Tan Tian Tian、Ihara Ayumi、Yamaguchi Masatoshi、Hirano Ko、Matsuoka Makoto、Demura Taku、Ohtani Misato
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 132 ページ: 117~129

    • DOI

      10.1007/s10265-018-1074-1

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Characterization of rice KT/HAK/KUP potassium transporters and K+ uptake by HAK1 from Oryza sativa2018

    • 著者名/発表者名
      Okada Tomoyuki、Yamane Sousuke、Yamaguchi Masatoshi、Kato Ko、Shinmyo Atsuhiko、Tsunemitsu Yuta、Iwasaki Kozo、Ueno Daisei、Demura Taku
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 35 ページ: 101~111

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.18.0308a

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] An NAC domain transcription factor ATAF2 acts as transcriptional activator or repressor dependent on promoter context2018

    • 著者名/発表者名
      Nagahage Isura Sumeda Priyadarshana、Sakamoto Shingo、Nagano Minoru、Ishikawa Toshiki、Kawai-Yamada Maki、Mitsuda Nobutaka、Yamaguchi Masatoshi
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 35 ページ: 285~289

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.18.0507a

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] シアノバクテリアSynechocystis sp.PCC6903が有するNADキナーゼの生理的な役割2019

    • 著者名/発表者名
      石川優真、宮城敦子、石川寿樹、長野稔、山口雅利、園池公毅、日原由香子、金子康子、川合真紀
    • 学会等名
      第60回日本植物生理学会
  • [学会発表] 相互作用因子による道管形成抑制因子VNI2のタンパク質分解制御2018

    • 著者名/発表者名
      山田拓矢、北川純子、松田浩平、長野稔、石川寿樹、川合真紀、出村拓、山口雅利
    • 学会等名
      第36回日本植物細胞分子生物学会
  • [学会発表] シロイヌナズナVND遺伝子群の遺伝学的解析2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤敦也、久保稔、大谷美紗都、石川寿樹、川合真紀、出村拓、山口雅利
    • 学会等名
      第36回日本植物細胞分子生物学会
  • [学会発表] シアノバクテリアにおけるNADキナーゼの異なる役割2018

    • 著者名/発表者名
      石川優真、宮城敦子、石川寿樹、長野稔、山口雅利、園池公毅、日原由香子、金子康子、川合真紀
    • 学会等名
      第82回日本植物学会
  • [備考] 埼玉大学大学院理工学研究科 山口雅利研究グループHP

    • URL

      http://park.saitama-u.ac.jp/~myamaguchi/index.html

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公開日: 2019-12-27  

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