| 研究課題/領域番号 |
20K06711
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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 | 基礎生物学研究所 |
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研究代表者 |
真野 昌二 基礎生物学研究所, オルガネラ制御研究室, 准教授 (20321606)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | ペルオキシソーム / シロイヌナズナ / apem変異体 / タンパク質輸送 / Peroxin / ユビキチン化 / ゼニゴケ |
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| 研究成果の概要 |
シロイヌナズナapem7 (aberrant peroxisome morphology 7) 変異体の解析から、ペルオキシソームタンパク質膜上のユビキチン化の分子機構を明らかにした。APEM7遺伝子が植Peroxin 4 (PEX4)をコードしており、ユビキチン系のE2酵素であるユビキチン結合活性をもち、apem7変異によるユビキチン化の異常がペルオキシソームタンパク質輸送効率の低下を引き起こすことが明らかとなった。このユビキチン化を介したペルオキシソームタンパク質輸送経路は、基部陸上植物のゼニゴケにおいても存在することから、植物の陸上化の初期に既に獲得されていることが明らかとなった。
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| 自由記述の分野 |
植物分子生物学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ユビキチン化によるペルオキシソームタンパク質輸送制御は、酵母や動物でも報告されているものの植物での知見は少なかった。同定したPEX4は植物以外では酵母でのみ確認されており、実際にユビキチン結合活性を確認できたのは、多細胞生物では本研究が初めてである。また、進化過程における基部陸上植物のゼニゴケにおいても、同じ制御機構の存在が示されたことから、この制御機構の植物における普遍性に迫ることができた。しかしながら、この制御機構は動物や酵母で全く同じではなく、生物種に応じた違いがあることが示唆され、真核生物におけるユビキチン制御以降の共通性と多様性の理解に繋がる知見として意義がある。
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