葉と種子での脂質合成経路の振り分けに関わる分子機構

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22370016
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 太田 啓之 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (20233140)
• 研究分担者: 粟井 光一郎 静岡大学, 若手グローバル研究リーダー育成拠点, 特任助教 (80431732) ; 下嶋 美恵 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 助教 (90401562)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 代謝生理 / オルガネラ / 脂質

研究概要

チラコイド膜を構成するグリセロ糖脂質やグリセロリン脂質と、オイルボディに溜まる貯蔵脂質(トリアシルグリセロール)は、どちらもプラスチドで合成された脂肪酸がホスファチジン酸へと取り込まれた後、各経路に振り分けられて合成されるが、その経路転換の仕組みは明らかではない。本研究は、葉と貯蔵組織で全く異なる、脂質合成の振り分け制御機構を解明することにより、それぞれの器官の分化・発達機構を明らかにすることを大きな目的として研究を行った。その結果、phosphatidatephosphohydrolase(PAH)1/2の葉でのTAG合成における役割を明らかにすると共に、根における葉緑体膜発達の抑制に異常をきたした変異体を取得した。

研究成果

• [雑誌論文] Role of galactolipid biosynthesis in coordinated development of photosynthetic complexes and thylakoid membranes during chloroplast biogenesis in Arabidopsis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Narise T, Sonoike K, Hashimoto H, Sato N, Kondo M, Nishimura M, Sato M, Toyooka K, Sugimoto K, Wada H, Masuda T, Ohta H. (
  • 雑誌名: Plant J. 巻: 73 ページ: 250-261
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel serine protease with caspase- and legumain-like activities from edible mushroom Flammulina velutipes (2013)
  • 著者名/発表者名: Iketani A, Nakamura M, Awai K andShioi Y
  • 雑誌名: Fungal Biology 巻: 117 ページ: 173-181
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural confirmation of a unique carotenoid lactoside (2012)
  • 著者名/発表者名: Wakahama, T., Laza-Martínez, A.,BinHaji Mohd Taha, A.I., Okuyama, H., Yoshida, K., Kogame, K., Awai, K., Kawachi, M., Maoka, T.and Takaichi, S. (
  • 雑誌名: Journal of Phycology 巻: 48 ページ: 1392-1402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylogeny of galactolipid synthase homologs together with their enzymatic analyses revealed a possible origin and divergence time for photosynthetic Membrane biogenesis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuzawa Y, Nishihara H, Haraguchi T,Masuda S, Shimojima M, Shimoyama A, Yuasa H, Okada N, Ohta H. (
  • 雑誌名: DNA Res. 巻: 19 ページ: 91-102
  • 査読あり
• [雑誌論文] A monogalactosyldiacylglycerol synthase found in the green sulfur bacterium Chlorobaculum tepidum reveals important roles for galactolipids in photosynthesis (2011)
  • 著者名/発表者名: Masuda S, Harada J, Yokono M, Yuzawa Y, Shimojima M, Murofushi K, Tanaka H, Masuda H, Murakawa M, Haraguchi T, Kondo M, Nishimura M, Yuasa H, Noguchi M, Oh-Oka H, Tanaka A, Tamiaki H, Ohta H. (
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: 23 ページ: 2644-2658
  • 査読あり
• [雑誌論文] Criticalregulation of galactolipid synthesis controls membrane differentiation and remodeling in distinct plant organs and following environmental changes. (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimojima M, Ohta H
  • 雑誌名: ProgLipid Res. 巻: 50 ページ: 258-266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biosynthesis andfunctions of the plant sulfolipid (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimojima M
  • 雑誌名: ProgLipid Res 巻: 50 ページ: 234-239
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of auxin signaling mediated by IAA14 and ARF7/19 in membrane lipid remodeling during phosphate starvation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Narise T, Kobayashi K, BabaS, Shimojima M, Masuda S, Fukaki H, Ohta H
  • 雑誌名: Plant MolBiol 巻: 72 ページ: 533-544
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高等植物ホスファチジン酸ホスファターゼの膜脂質合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村友輝、太田啓之
  • 雑誌名: シグナリングにおける機能生化学 巻: 82 ページ: 1137-1141
  • 査読あり
• [学会発表] Metabolic remodeling of glycerolipid synthesis in response to developmental and environmental changes Gordon Research Conference (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Ohta
  • 学会等名: Plant lipid: Structure, Metabolism & Function 2011
  • 発表場所: Galveston TX, USA
  • 年月日: 2013-01-29
• [図書] Molecular Biology and Bioengineering Springer-Verlag (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Y, Kobayashi K, Shimojima M and Ohta H
  • 総ページ数: 185-202
  • 出版者: The Chloroplast Biochemistry
• [図書] Lipid Signaling in Plants Springer-Verlag Berlin Heidelberg (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Y, and Ohta H
  • 総ページ数: 131-141
• [産業財産権] 植物油脂の製造法 (2011)
  • 発明者名: 嶋美恵、円由香、太田啓之、遠藤 圭二
  • 権利者名: 東京工業大学、花王株式会社
  • 産業財産権番号: 特願、2011-016848
  • 出願年月日: 2011-01-28
• [産業財産権] 植物油脂の製造法 (2010)
  • 発明者名: 太田啓之、下嶋美恵、小泉遼太、遠 藤圭二
  • 権利者名: 東京工業大学、花王株式会社
  • 産業財産権番号: 特願、2010-123162
  • 出願年月日: 2010-05-28