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2009 年度 実績報告書

植物における時計関連タンパク質の生化学的解析

研究課題

研究課題/領域番号 20870040
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

中道 範人  独立行政法人理化学研究所, 生産制御研究チーム, 基礎科学特別研究員 (90513440)

キーワード植物 / シロイヌナズナ / 生物時計 / 概日リズム / PRR / 転写抑制因子 / クロマチン免疫沈降 / 分子生物学
研究概要

本年度、私は、生化学的機能が未知であったシロイヌナズナの生物時計関連タンパク質PSEUDO-RESPONSE REGULATOR9(PRR9),PRR7,PRR5の解析を行い、これらはCIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED 1(CCA1)とLATE ELONGATED HYPOCOTYL(LHY)遺伝子への転写抑制因子として機能する事を見いだした。グルココルチコイドで機能誘導されるPRR5-GRは、その他のタンパク質の翻訳が存在しない条件においてもCCA1とLHYの発現を抑制した。一方、シロイヌナズナの一過的遺伝子発現系によって、PRR9,PRR7,PRR5のCCA1とLHYのプロモーター活性に対する抑制効果を発見した。さらにその抑制機能を担う新規なモチーフがPRR9,PRR7,PRR5に存在することも分かった。このモチーフは様々な植物に存在しているため、PRR9,PRR7,PRR5の転写抑制能は植物に普遍的な機能であると考えられる。またクロマチン免疫沈降法によって、PRR9,PRR7,PRR5タンパク質が植物体内でCCA1とLHYのプロモーター上に存在していることが分かった。これらPRRがCCA1とLHYプロモーターに存在している時間帯と、CCA1とLHYの転写抑制が見られる時間帯は一致(午前から夜半)していた。これら一連の解析により、PRRはCCA1とLHYの転写抑制を担う主要な因子であることが示唆された。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Impact of clock-associated Arabidopsis pseudo-response regulators in metabolic coordination2009

    • 著者名/発表者名
      Fukushima, et al.
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci USA 106

      ページ: 7251-7256

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Linkage between circadian clock and tricarboxylic acid cycle in Arabidopsis2009

    • 著者名/発表者名
      Nakamichi, et al.
    • 雑誌名

      Plant Signaling & Behavior 4

      ページ: 660-662

    • 査読あり
  • [学会発表] シロイヌナズナの疑似レスポンスレギュレーターは生物時計で機能する転写抑制因子である2010

    • 著者名/発表者名
      中道範人、木羽隆敏、Rossana Henriques、水野猛、Nam-Hai Chua、榊原均
    • 学会等名
      第51回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2010-03-20
  • [学会発表] Pseudo-response regulator 9,7 and 5 are transcriptional repressors of CCA1 and LHY in Arabidopsis circadian clock2009

    • 著者名/発表者名
      中道範人、木羽隆敏、水野猛、榊原均
    • 学会等名
      第32回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2009-12-09
  • [学会発表] Pseudo-response regulator 9,7 and 5 are repressors of CCA1 and LHY transcription in Arabidopsis circadian clock2009

    • 著者名/発表者名
      Nakamichi, et al.
    • 学会等名
      Plant Biology 2009
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2009-07-26
  • [産業財産権] バイオマスが増大し、かつ環境ストレス耐性が向上した形質転換植物およびその作出方法2009

    • 発明者名
      中道範人, 榊原均
    • 権利者名
      独立行政法人理化学研究所
    • 産業財産権番号
      特許、特願2009-244595
    • 出願年月日
      2009-10-23
  • [産業財産権] バイオマスが増大し、かつ環境ストレス耐性が向上した形質転換植物およびその作出方法2009

    • 発明者名
      中道範人, 榊原均
    • 権利者名
      独立行政法人理化学研究所
    • 産業財産権番号
      特許、61/291300
    • 出願年月日
      2009-12-30
    • 外国

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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