クロモプラスト分化の鍵タンパク質の探索とその分化メカニズムの解明

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20510190
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用ゲノム科学
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 本橋 令子 静岡大学, 農学部, 准教授 (90332296)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: プラスチド / クロモプラスト / プロテオーム / トマト

研究概要

網羅的タンパク質解技術(プロテオミックス)を利用し、葉緑体からクロモプラストへの分化に関与するタンパク質を同定することを目的に実験を行った。
まず、成熟段階の異なるマイクロトム果実(緑、黄、オレンジ、赤)よりプラスチドを単離し、各ステージのプラスチドタンパク質をLC-MS/MSを用いたショットガンプロテオーム解析により約440を同定した。
2番目に、白、黒やオレンジ色の果実を持つ変異体や栽培系統を集めた。2次元電気泳動法により、それら果実のクロモプラストのプロテオームデータを野生型のマイクロトムの4つのステージのプロテオームデータと比較し、クロモプラスト分化や成熟、果実色に関与するタンパク質を同定中である。

研究成果

• [雑誌論文] LIL3, a light-harvesting-like protein, plays an essential role in chlorophyll and tocopherol biosynthesis. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanaka R, Rothbart M, Oka S, Takabayashi A, Takahashi K, Shibata M, Myouga F, Motohashi R, Shinozaki K, Grimm B, Tanaka A.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 107(38) ページ: 1672-16725
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plant-Growth Regulator, Imidazole-4-Carboxamide, Produced by the Fairy Ring Forming Fungus Lepista sordida. (2010)
  • 著者名/発表者名: Choi JH, Abe N, Tanaka H, Fushimi K, Nishina Y, Morita A, Kiriiwa Y, Motohashi R, Hashizume D, Koshino H, Kawagishi H.
  • 雑誌名: J.Agric.Food.Chem. 58 ページ: 9956-9959
  • 査読あり
• [雑誌論文] Disclosure of the "fairy" of fairy-ring-forming fungus Lepista sordida. (2010)
  • 著者名/発表者名: Choi JH, Fushimi K, Abe N, Tanaka H, Maeda S, Morita A, Hara M, Motohashi R, Matsunaga J, Eguchi Y, Ishigaki N, Hashizume D, Koshino H, Kawagishi H.
  • 雑誌名: Chembiochem. 11(10) ページ: 1373-1377
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Chloroplast Function Database : a large-scale collection of Arabidopsis Ds/Spm- or T-DNA-tagged homozygous lines for nuclear-encoded chloroplast proteins and their systematic phenotype analysis (2010)
  • 著者名/発表者名: Myouga F, Akiyama K, Motohashi R, Kuromori T, Ito T, Iizumi H, Ryusui R, Sakurai T, Shinozaki K.
  • 雑誌名: Plant J. 61(3) ページ: 529-542
  • 査読あり
• [雑誌論文] The pentatricopeptide repeat protein OTP82 is required for RNA editing of plastid ndhB and ndhG transcripts. (2010)
  • 著者名/発表者名: Okuda K, Hammani K, Tanz SK, Peng L, Fukao Y, Myouga F, Motohashi R, Shinozaki K, Small I, Shikanai T.
  • 雑誌名: Plant J. 61(2) ページ: 339-349
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pentatricopeptide Repeat Proteins with the DYW Motif Have Distinct Molecular Functions in RNA Editing and RNA Cleavage in Arabidopsis Chloroplasts. (2009)
  • 著者名/発表者名: Okuda K, Chateigner-Boutin AL, Nakamura T, Delannoy E, Sugita M, Myouga F, Motohashi R, Shinozaki K, Small I, Shikanai T.
  • 雑誌名: Plant Cell. 21 ページ: 146-156
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Heterocomplex of Iron Superoxide Dismutases Defends Chloroplast Nucleoids against Oxidative Stress and Is Essential for Chloroplast Development in Arabidopsis. (2008)
  • 著者名/発表者名: Myouga F, Hosoda C, Umezawa T, Iizumi H, Kuromori T, Motohashi R, Shono Y, Nagata N, Ikeuchi M, Shinozaki K.
  • 雑誌名: Plant C 20 ページ: 3148-3162
  • 査読あり
• [雑誌論文] CRR23/NdhL is a subunit of the chloroplast NAD(P)H dehydrogenase complex in Arabidopsis. (2008)
  • 著者名/発表者名: Shimizu H, Peng L, Myouga F, Motohashi R, Shinozaki K, Shikanai T.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 49(5) ページ: 835-842
  • 査読あり
• [学会発表] トマトオレンジ果色変異体vivid orange(vo)変異体の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金子謙佑、岡部佳弘、浅水恵理香、江面浩、永田典子、加藤雅也、本橋令子
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 20110320-20110322
• [学会発表] The chromoplast proteome of various color fruits in tomato (2010)
  • 著者名/発表者名: Miho Suzuki, Sachiko Takahashi, Hideo Dohra, Yoshikazu Kiriiwa, Noriko Nagata, Reiko Motohashi
  • 学会等名: 2nd International Symposium Frontier in Agriculture Proteome Research Contribution of proteomics technology in agricultural sciences
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 20101118-20101119
• [学会発表] Plastid study of tomato fruits using the proteomic techniques (2010)
  • 著者名/発表者名: Miho Suzuki, Sachiko Takahashi, Kensuke Kaneko, Hideo Dohra, Yoshikazu Kiriiwa, Masayuki Fujiwara, Youichirou Fukao, Noriko Nagata, Erika Asamizu, Reiko Motohashi
  • 学会等名: The 7th Solanaceae Conference
  • 発表場所: イギリス(スコットランド)ダンディー
  • 年月日: 20100905-20100909
• [学会発表] Plastid study of tomato fruits using the techniques of Arabidopsis research (2010)
  • 著者名/発表者名: Reiko Motohashi, Miho Suzuki, Sachiko Takahashi, Kensuke Kaneko, Kazue Fukatsu, Hideo Dohra, Yoshikazu Kiriiwa, Masayuki Fujiwara, Youichirou Fukao, Noriko Nagata
  • 学会等名: 21th International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: 日本横浜
  • 年月日: 20100606-20100610
• [学会発表] マイクロトムを用いたクロモプラスト分化機構解明のためのプラスチドプロテオーム解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 本橋令子、鈴木美穂、高橋祥子、道羅英夫、切岩祥和、藤原正幸、深尾陽一郎、永田典子
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 20100318-20100321
• [学会発表] LC-MS/MSを用いたトマト果実プラスチドのショットガンプロテオミクス (2010)
  • 著者名/発表者名: 鈴木美穂、高橋祥子、道羅英夫、切岩祥和、藤原正幸、深尾陽一郎、本橋令子
  • 学会等名: 第51回日本植物生理学会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 20100318-20100321
• [学会発表] LC-MS/MSを用いたトマト果実プラスチドのショットガンプロテオミクス (2010)
  • 著者名/発表者名: 鈴木美穂、高橋祥子、道羅英夫、切岩祥和、藤原正幸、深尾陽一郎、本橋令子
  • 学会等名: 平成21年度科学交流フォーラム第11回静岡ライフサイエンスシンポジウム
  • 発表場所: 静岡大学
  • 年月日: 2010-03-05
• [学会発表] Proteomic analysis for understanding plastid development and differentiation in Micro-Tom (2009)
  • 著者名/発表者名: Sachiko Takahashi, Masayuki Fujiwara, Yoichiro Fukao, Hideo Dohra, Yoshikazu Kiriiwa, Reiko Motohashi
  • 学会等名: JSOL第5回トマト国際シンポジウム
  • 発表場所: 三重県津
  • 年月日: 20090311-20090312
• [学会発表] Identification of proteins destined for the developing chloroplasts and chromoplasts (2008)
  • 著者名/発表者名: Reiko Motohashi
  • 学会等名: 国際シンポジウム「The Ins and Outs of Chloroplasts - 葉緑体のすべてに迫る」
  • 発表場所: 大阪大学銀杏会館
  • 年月日: 20081014-20081015
• [学会発表] Analysis of chloroplast ribosome associated proteins (2008)
  • 著者名/発表者名: Reiko Motohashi, Tomoko Kato, Kazuo Shinozaki
  • 学会等名: 19th International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20080723-20080727
• [図書] ベーシックマスター植物生理学 (2008)
  • 著者名/発表者名: 本橋令子、高橋征司
  • 総ページ数: 136-158
  • 出版者: 株式会社オーム社