レスポンスレギュレーターARR1によるサイトカイニンシグナル伝達機構

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21370021
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 青山 卓史 京都大学, 化学研究所, 教授 (80202498)
• キーワード: サイトカイニン / オーキシン / 転写誘導 / 標的遺伝子 / 細胞増殖 / 細胞分化

研究概要

これまでのARR1の転写活性化能誘導系を用いた解析などから、サイトカイニン初発応答遺伝子の大半のものがARR1の認識の対象であることが示されている。本研究では、ARR1融合タンパク質に対する染色体免疫共沈解析系(ChlP解析系)によりARR1が上流領域に結合する遺伝子を同定し、ARR1標的遺伝子の全容を解明しようと試みた。
これまでに用いてきたARR1-GFP融合タンパク質を発現する形質転換シロイヌナズナの系においては、融合タンパク質の発現にARR1遺伝子プロモーターを用いているものの、ChIP解析における抗体の認識性が低く、網羅的な解析には不向きであると考えられた。そこで、ARR1-YFP-myc、YFP-myc-ARR1などの融合タンパク質をARR1遺伝子プロモーターで発現する形質転換シロイヌナズナの系を新たに作成し、それらに対する評価を行なった。その結果、ARR1-YFP-mycのARR1遺伝子プロモーターによる発現はarr1突然変異体の表現型を相補できること、ARR1-YFP-mycを発現するものに対して抗YFP(抗GFP)抗体を用いることでChIP解析において比較的強いシグナルが得られることが判った。
これまでに判明したARR1結合におけるコンセンサス塩基配列を6回含む人エプロモーターを作成し、その下流に核移行配列を付加したYFPをコードする塩基配列をつなげた遺伝子を作成した。これをシロイヌナズナ形質転換系に導入し、サイトカイニンシグナル応答を細胞レベルでモニターできるレポーターシステム(TCS6-nYFP系)を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] A novel factor FLOURY ENDOSPERM2 is involved in regulation of rice grain size and starch quality (2010)
  • 著者名/発表者名: She, K.-C., Kusano, H., Koizumi, K., Yamakawa, H., Hakata, M., Imamura, T., Fukuda, M., Naito, N., Tsurumaki, Y., Yaeshima, M., Tsuge, T., Matsumoto, K., Kudoh, M., Itoh, E., Kikuchi, SKishimoto, N., Yazaki, J., Ando, T., Yano, M., Aoyama, T., Sasaki, T.,
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: 22 ページ: 3280-3294
  • DOI: doi:10.1105/tpc.109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control of endoreduplication of trichome by RPT2a, a subunit of the 19S proteasome in Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., et al
  • 雑誌名: J.Plant Res. 巻: 123 ページ: 701-706
  • 査読あり
• [学会発表] 植物細胞の形態形成における位置情報のシグナル (2010)
  • 著者名/発表者名: 草野博彰, ら
  • 学会等名: 第23回植物脂質シンポジウム
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 20101126-20101127
• [学会発表] ケージドサイトカイニンの設計と生理活性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 安藤和紀, ら
  • 学会等名: 植物化学調節学会第45回大会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2010-11-05
• [学会発表] Regulatory mechanism for shaping plant cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Aoyama, T.
  • 学会等名: International Symposium on Young Researcher Global Leader Training Program Shizuoka University
  • 発表場所: Hamamatsu, Japan(招待講演)
  • 年月日: 2010-10-07
• [備考]
  • URL: http://rdb.kuicr.kyoto-u.ac.jp/researchers/view/aoyama+takashi