研究課題
植物ホルモン・オーキシンは、植物細胞の伸長・分裂・分化・機能、様々な制御を行なっている。オーキシン分布パターンの調節機構は、植物形態形成のモルフォゲンとして唯一知られているオーキシンの機能調節に必須の分子機構だが、その詳細は未だ明らかになっていない。本研究は植物の環境刺激に応答したオーキシン分布調節機構の一つとして光屈性に着目し、その分子機構の解明を行う。具体的には、光屈性を誘導する光受容体フォトトロピンが、どのようなシグナル伝達経路を介してオーキシン輸送体の機能を制御し、オーキシン不等分布を誘導するのかを明らかにする。本研究によって、オーキシンを介した植物細胞の機能調節メカニズムの理解に貢献する。H22年度の研究によりphot1によるRPT2転写後発現誘導機構は、暗条件下、RPT2 C末端領域を介し・てRPT2タンパク質が積極的に分解されており、phot1の活性化によって安定化していることを明らかにした。H23年度はさらにその分子機構解析を進め、RPT2はユビキチン化されていること、さらにユビキチン/プロテアゾーム経路を介して暗条件下に分解されること、ユビキチン過剰発現は青色光条件下でもRPT2分解を誘導し光屈性に異常を生じさせることを明らかにした。現在、RPT2の分解と安定化に関与するドメイン解析を進めている。その詳細を明らかにすることによって、研究目的であるphot1のタンパク質安定化制御という生化学的機能を解明するとともに、なぜ積極的にRPT2が、暗条件下にATPを使って分解される必要があるのか、その生理学的意義についても解明する。
2: おおむね順調に進展している
計画した研究課題の一つ、RPT2の転写後発現制御については、H24年度にはほぼ計画通り研究成果がでるように進展している。またNPH3の脱リン酸化制御についても現在いくつかの成果がでており、H24年度に計画通り、成果がでる可能性が高い。またphotによるPINの修飾機構については、まだほとんど研究が進んでいないが、pin変異体の光屈性への関与の遺伝学的モデルを構築しつつあり、計画とはこと客るものの成果が出ている。
H24年度は、これまでの研究結果をまとめ、論文や学会での発表につなげていく予定である。
すべて 2012 2011
すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件)
Proc. Natl. Acad. Sci. USA
巻: 108 ページ: 18512-18517
DOI:10.1073/pnas.1108434108