• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実績報告書

SnRK2キナーゼを介した植物ストレス応答制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 26291054
研究機関埼玉大学

研究代表者

竹澤 大輔  埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (20281834)

研究分担者 坂田 洋一  東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (50277240)
梅澤 泰史  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (70342756)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード植物 / 環境 / アブシジン酸 / プロテインキナーゼ
研究実績の概要

ヒメツリガネゴケ変異株の解析から、ABA応答に関わるRaf様MAPKKK(ARK)が、ABAおよび高浸透圧により活性化するプロテインキナーゼSnRK2の活性化に関わっていることを明らかにした。ARKは酵母細胞内で特定のSnRK分子種と相互作用し、活性化ループ内の複数のセリン残基をリン酸化することが明らかとなった。この内、PpSnRK2BについてはSer165とSer169がABAや高浸透圧応答に重要であることがリン酸化ペプチド解析から明らかとなった。このことは部位特異的によるSer165とSer169のアラニン置換により確認できた。さらに強いARKとの相互作用を示すPpSnRK2Dについても解析を進めた。相互作用タンパク質の解析では、ヒメツリガネゴケが持つすべてのエチレン受容体との相互作用が示唆された。エチレン受容体の一つPpETR7を過剰発現する形質転換体では、ABA応答が低下し、エチレンシグナルがARKを介してABA応答を負に制御していることが示唆された。ゼニゴケからもARK遺伝子を単離し、無性芽の脱水耐性との関連を調べた。ヒメツリガネゴケ原糸体細胞からABA非感受性変異株を単離し、ABA、高浸透圧、低温馴化能について解析した。これらのうち55株についてはARK遺伝子に変異が検出された。ナンセンス変異株ではARKタンパク質が作られず、原糸体の成長が阻害されていた。arkミスセンス変異の多くはC末端のキナーゼドメインに見つかったが、N末端の非キナーゼドメインにある特定の領域に変異が見られた。この領域はARKタンパク質の機能に重要な領域であることが示唆された。一過的遺伝子発現系を用いた欠失解析からもN末端ドメインの活性制御領域としての重要性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Abscisic acid-induced gene expression in the liverwort Marchantia polymorpha is mediated by evolutionarily conserved promoter elements.2016

    • 著者名/発表者名
      Ghosh TK, Kaneko M, Akter K, Murai S, Komatsu K, Ishizaki K, Yamato TK, Kohchi T, Takezawa D
    • 雑誌名

      Physiologia Plantarum

      巻: 156 ページ: 407-420

    • DOI

      10.1111/ppl.12385

    • 査読あり
  • [学会発表] Group B3 MAPKKK as the key regulator of ABA and abiotic stress response in the moss Physcomitrella patens2016

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara K, Saruhashi M, Ishizaki Y, Kawakami M, Fujita M, Sakata Y, Takezawa D
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Asia 2016-Latest Advances in Plant Development and Environmental Responses
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県淡路市)
    • 年月日
      2016-11-29 – 2016-12-02
    • 国際学会
  • [学会発表] Roles of abscisic acid in sugar signaling and desiccation tolerance in the liverwort Marchantia polymorpha2016

    • 著者名/発表者名
      Takezawa D, Murai S, Hori M, Wakida M, Takahashi K, Ishizaki K, Nishihama R, Kohchi, Komatsu K
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Asia 2016-Latest Advances in Plant Development and Environmental Responses
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県淡路市)
    • 年月日
      2016-11-29 – 2016-12-02
    • 国際学会
  • [学会発表] Phosphorylation-mediated activation of the Raf-like kinase ARK for response to abscisic acid in Physcomitrella patens2016

    • 著者名/発表者名
      Ishizaki Y, Saruhashi M, Hagiwara K, Sakata Y, Umezawa T, Takezawa D
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Asia 2016-Latest Advances in Plant Development and Environmental Responses
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県淡路市)
    • 年月日
      2016-11-29 – 2016-12-02
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi