葉の形態形成にかかわるヒストンアセチル化酵素遺伝子の解析

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22570053
• 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: 植物分子生物・生理学
• 研究機関: 中部大学
• 研究代表者: 小島 晶子 中部大学, 応用生物学部, 講師 (10340209)
• 連携研究者: 高橋 広夫 千葉大学, 大学院・園芸学研究科, 准教授 (30454367)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 発生 / 分化 / ヒストンアセチル化 / クロマチン / マイクロアレイ解析 / 遺伝子

研究概要

シロイヌナズナのELONGATA3(ELO3)遺伝子は、葉の形態形成に関わる因子の一つでヒストンアセチル化酵素をコードする。本研究ではAS2とELO3の遺伝解析を行い、as2elo3二重変異体の葉の表側分化異常は、葉の裏側化因子ETTIN(ETT)とARF4の発現上昇が原因であることを示した。さらにas2elo3とas2eal変異体を用いたマイクロアレイ解析の結果、AS2、ELO3の下流でサイトカイニン合成遺伝子や細胞分裂制御因子が機能する可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Dual regulation of ETTIN (ARF3) gene expression by AS1-AS2,which maintains the DNA methylation level, is involved in stabilization of leaf adaxial-abaxial partitioning in Arabidopsis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki M., Takahashi H., Iwakawa H.,Nakagawa A., Ishikawa T., Tanaka H.,Matsumura Y., Pekker I., Eshed Y.,Vial-Pradel S., Ito T., Watanabe Y.,Ueno Y., Fukazawa H., Kojima S., Machida Y. and Machida C.
  • 雑誌名: Development. 巻: 140(9) ページ: 1958 -1969
  • DOI: DOI:10.1242/dev.085365
  • 査読あり
• [雑誌論文] Meta-Analyses of Microarrays of Arabidopsis asymmetric leaves1 (as1), as2 and Their Modifying Mutants Reveal a Critical Role for the ETT Pathway in Stabilization of Adaxial-Abaxial Patterning and Cell Division During Leaf Development. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi H., Iwakawa H.,Ishibashi N., Kojima S.,Matsumura Y., Prananingrum P.,Iwasaki M., Takahashi A., Ikezaki M., Luo L., Kobayashi T., Machida Y. and Machida C.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 巻: 54(3) ページ: 418-431
  • DOI: DOI:10.1093/pcp/pct027
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of novel rules for G-quadruplex-forming sequences in plants by using bioinformatics methods. (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahashi H., N a k a g a w a A . , Kojima S., Takahashi A., Cha B. Y., Woo J., Nagai K., Machida Y. and Machida C.
  • 雑誌名: J. of Bioscience and Bioengineering 巻: 114 ページ: 570-575
  • DOI: DOI:10.1016/j.jbiosc.2012.05.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Berberine enhances defects in the establishment of leaf polarity in asymmetric leaves1 and a s y m m e t r i c l e a v e s 2 of Arabidopsis thaliana. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa A., Takahashi H., Kojima S., Sato N., Ohga K., Cha B. Y.,Woo J., Nagai K., Horiguchi G.,Tsukaya H., Machida Y. and Machida C.
  • 雑誌名: Plant Mol. Biol. 巻: 7 9 ページ: 569-581
  • DOI: DOI:10.1007/s11103-012-9929-7.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roles of the ASYMMETRIC LEAVES2 geneinfloralorgan development in Arabidopsis thaliana. (2012)
  • 著者名/発表者名: Keta S., Iwakawa I., Ikezaki M.,Semiarti E., Kojima S., M a c h i d a Y. and Machida C.
  • 雑誌名: Plant Biotechnology 巻: 29 ページ: 1-8
  • DOI: DOI:10.5511/plantbiotechnology.11.1101a
  • 査読あり
• [雑誌論文] ASYMMETRIC-LEAVES2 and an ortholog of eukaryotic NudC domain proteins repress expression of class 1 KNOX homeobox genes for development of flat symmetric leaves in Arabidopsis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi N., Kanamaru K., Ueno Y., Kojima S., Kobayashi T.,Machida, C, and Machida.Y.
  • 雑誌名: Biology Open 巻: 1 ページ: 197-207
  • DOI: DOI:10.1242/bio.2012406
  • 査読あり
• [雑誌論文] ASYMMETRIC LEAVES2 and Elongator, a histone acetyltransferase complex, mediate the establishment of polarity in leaves of Arabidopsis thaliana. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kojima S., Iwasaki M., Takahashi H.,Imai T., Matsumura Y., Delphine Fleury,Mieke Van Lijsebettens, Machida Y. and Machida C.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 巻: 52 ページ: 1259-1273
  • DOI: DOI:10.1093/pcp/pcr083
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of High-frequency Genetic Transformation Method of Indonesian Orchid Species Mediated by Agrobacterium tumefaciens. (2011)
  • 著者名/発表者名: Semiarti E., Indrianto A., Purwantoro A.,Martiwi I. N. A., Feroniasanti Y. M. L.,Nadifah F., Mercuriana I. S., Dwiyani R.,Kojima S., Machida Y., and Machida C.
  • 雑誌名: Proceedings of Nagoya International Orchid Congress 2011 ページ: 32-39
• [雑誌論文] Genetic networks regulated by ASYMMETRIC LEAVES1 (AS1) and AS2 i n l e a f development in Arabidopsis thaliana: KNOX genes control five morphological events. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ikezaki M., Kojima M., Sakakibara H.,Kojima S., Ueno Y., Machida C., Machida Y.
  • 雑誌名: Plant J. 巻: 61 ページ: 70-82
  • DOI: DOI:10.1111/j.1365-313X.2009.04033.x.
  • 査読あり
• [学会発表] シロイヌナズナの葉の形態形成に関わるASYMMETRIC LEAVES2下流因子のマイクロアレイ解析による探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小島晶子・高橋広夫・石橋奈々子・松村葉子・Pratiwi Prananingrum・岩崎まゆみ・Arista Handayani・高橋アンナ・町田泰則・町田千代子.
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2013-03-21
• [学会発表] シロイヌナズナの葉の発生分化におけるAS1-AS2によるARF遺伝子のエピジェネティック制御機構(Epigenetic Regulation of Genes for Auxin-Response-Factors by AS1-AS2 in Leaf Development in Arabidopsis Thaliana) (2012)
  • 著者名/発表者名: 町田千代子・岩崎まゆみ・高橋広夫・中川彩美・Vial-Pradel Simon・Prananingrum Pratiwi・小島晶子・町田泰則.
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20121211-14
• [学会発表] Berberine enhances defects in the establishment of leaf adaxial-abaxial polarity in asymmetric leaves1 and asymmetric leaves2 of Arabidopsis thaliana. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa A., Takahashi H., Kojima S.,Sato N., Ohga K., Cha B. Y., Woo J.,Nagai K., Horiguchi G., Tsukaya H.,Machida Y. and Machida C.
  • 学会等名: 23rd International Conference on Arabidopsis Research (ICAR2012).
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 20120704-07
• [学会発表] シロイヌナズナのASYMMETRIC LEAVES2とNudC (Nuclear distribution gene C)ドメインタンパク質のオルソログは扁平で左右相称な葉の形成に必要である、 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石橋奈々子・金丸京子・上野宜久・小島晶子・小林哲夫・町田千代子・町田泰則.
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20120316-17
• [学会発表] Identification of downstream targets of ASYMMETRIC LEAVES2 and ELONGATA3 during leaf development in Arabidopsis thaliana. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kojima S.
  • 学会等名: 4th NIBB-MPIPZ-TLL Symposium" Arabidopsis and Emerging Model Systems".
  • 発表場所: Okazaki
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] シロイヌナズナの葉の向背軸確立に関わるAS1-AS2 の標的因子ETTIN の抑制機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 町田千代子・中川彩美・岩崎まゆみ・高橋真理・Simon Vial-Pradel・石橋奈々子・松村葉子・小島晶子・町田泰則.
  • 学会等名: 日本植物学会第76回大会
  • 発表場所: 姫路
  • 年月日: 2012-09-16
• [学会発表] シロイヌナズナASYMMETRIC LEAVES2 遺伝子とリボソームRNA前駆体のプロセシング因子の不全が葉の向背軸性の確立にもたす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松村葉子・林里香・大林祝・小島晶子・杉山宗隆・町田千代子・町田泰則.
  • 学会等名: 日本植物学会第76回大会
  • 発表場所: 姫路
  • 年月日: 2012-09-16
• [学会発表] シロイヌナズナの葉の発生分化におけるAS2とAS1によるARF遺伝子の二重の抑制機構と後成的制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 町田千代子・岩崎まゆみ・中川彩美・舟橋明華・浅井俊晴・高橋広夫・小島晶子・町田泰則.
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-03-17
• [学会発表] シロイヌナズナ ASYMMETRIC LEAVES2 遺伝子とリボソームRNA前駆体のプロセシングに関わる因子は葉の軸性の確立に必要である (2012)
  • 著者名/発表者名: 松村葉子・林里香・大林祝・小島晶子・Julio Saez-Vasquez・Manuel Echeverria・杉山宗隆・町田千代子・町田泰則.
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-03-17
• [学会発表] ASYMMETRIC LEAVES2 and Elongator,a Histone Acetyltransferase Complex, Mediate the Establishment of Polarityin Leaves of Arabidopsis thaliana. (2011)
  • 著者名/発表者名: 小島晶子・岩崎まゆみ・高橋広夫・今井智哉・松村葉子・Delphine Fleury・MiekeVan Lijsebetten s ・町田泰則・町田千代子.
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20111012-13
• [学会発表] Spatiotemporal Regulation of Establishment of Leaf Polarity through tasiRNA-ARF and AS1/AS2 in Arabidopsis thaliana. (2011)
  • 著者名/発表者名: Machida C., Iwasaki M., Iwakawa H.,Takahashi H., Matsumura Y., KetaS., EshedY., Ueno Y., Kojima S. and Machida Y.
  • 学会等名: The 16th Annual Meeting of the RNA Society (R N A 2 0 1 1) .
  • 発表場所: Kyoto (東京)
  • 年月日: 20110615-16
• [学会発表] シロイヌナズナの葉の形態形成におけるELONGATA3 遺伝子の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小島晶子・岩崎まゆみ・高橋 広夫・今井智哉・松村葉子・Delphine Fleury・MiekeVan Lijsebettens・町田泰則・町田千代子.
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] シロイヌナズナの葉の軸形成に関わるAS1とAS2 が直接制御する因子の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 町田千代子・岩崎まゆみ・高橋広夫・岩川秀和・小島晶子・町田泰則.
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] #27 mutation affects leaf polarity and leaf venation patterns in Arabidopsis thaliana. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kojima S , Iwasaki M . , Imai T . , Matsumura Y . ,Ueno Y., Machida C.
  • 学会等名: The 21st International Conference on Arabidopsis Research (ICAR 2010).
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20100607-09
• [学会発表] Dual regulation of expression of ETT/ARF3 by ASYMMETRIC LEAVES2 (AS2) and AS1 for establishment of the medial-lateral leaf polarity in Arabidopsis thaliana. (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki M., Iwakawa H., Takahashi H.,Pekker I., Eshed Y., Ueno Y., Kojima S.,Machida Y., Machida C.
  • 学会等名: The 21st International Conference on Arabidopsis Research (ICAR 2010).
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20100607-09
• [学会発表] シロイヌナズナのヒストンアセチル化酵素遺伝子はasymmetric leaves2変異体の向背軸性異常を亢進する (2010)
  • 著者名/発表者名: 小島晶子・岩崎まゆみ・今井智哉・松村葉子・上野宜久・町田泰則・町田千代子.
  • 学会等名: 日本植物学会第74回大会
  • 発表場所: 春日井
  • 年月日: 2010-09-10
• [学会発表] シロイヌナズナのasymmetric leaves2(as2) およびas1変異体背景において葉の向背軸性の確立に影響を及ぼす新規変異eal は細胞分裂異常を引き起こす (2010)
  • 著者名/発表者名: 石橋奈々子・上野宜久・金丸京子・小島晶子・小林哲夫・町田千代子・町田泰則.
  • 学会等名: 日本植物学会第74回大会
  • 発表場所: 春日井
  • 年月日: 2010-09-10
• [学会発表] シロイヌナズナのグアニン四重鎖配列の機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中川彩美・高橋広夫・佐藤信雄・車炳允・禹済泰・永井和夫・小島晶子・町田泰則・町田千代子.
  • 学会等名: 日本植物学会第74回大会
  • 発表場所: 於春日井
  • 年月日: 2010-09-10
• [学会発表] シロイヌナズナのASYMMETRIC LEAVES1 (AS1),AS2 による葉からの不定芽形成抑制機能の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 深澤弘・岩崎まゆみ・池崎仁弥・小島晶子・町田泰則・町田千代子.
  • 学会等名: 日本植物学会第74回大会
  • 発表場所: 春日井
  • 年月日: 2010-09-10
• [図書] 植物のシグナル伝達 III.シュート形成調節における低分子 RNA の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤豊・小島晶子・町田千代子
  • 総ページ数: 139-147
  • 出版者: 共立出版、
• [備考]
  • URL: http://stu.isc.chubu.ac.jp/bio/public/Environ_Bio/labo/kojima_lab/index.html