| 研究課題/領域番号 |
19K06733
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44030:植物分子および生理科学関連
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究 |
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研究代表者 |
藤田 浩徳 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, アストロバイオロジーセンター, 助教 (10552979)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 数理モデル / パターン形成 / 植物発生 / 葉脈パターン / オーキシン(auxin) / PIN1 / 自己組織化 |
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| 研究成果の概要 |
(１) 植物の維管束パターンは、植物ホルモンAuxinとその排出輸送体PIN1との相互制御により形成されると考えられているが、その一方でPIN1非依存的な維管束形成が報告されている。そこで、PIN1以外のauxin輸送体であるPGPを考慮することにより、維管束パターンを再現できることを示した。
(２) Auxin-PIN1相互制御により、Auxinの極性輸送とスポット状蓄積の２種類の自己組織的パターンが形成される。前者の制御により多様な葉脈パターンを再現できることを以前に示したが、網状脈の再現は困難であった。今回、これらの制御間の相互作用を考慮することにより、網状脈が再現できることを示した。
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| 自由記述の分野 |
数理生物学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
自然界、特に生物においては、様々な時空間的な自己組織的パターンが見られる。その中で、葉脈は植物の葉に形成される維管束であり、とても身近な存在であると同時に、羽状脈、平行脈、二又脈、掌状脈等、非常に多様なパターンを示すことが一般にもよく知られている。今回の研究成果は、その維管束の形成機構および葉脈の示すパターン多様性の形成機構に関して、分子的機構に関しての理解を深めるものである。
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