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2009 年度 実績報告書

植物プロテアソーム構造変換による環境適応機能の解明

公募研究

研究領域タンパク質分解による細胞・個体機能の制御
研究課題/領域番号 21025001
研究機関北海道大学

研究代表者

山口 淳二  北海道大学, 大学院・先端生命科学研究院, 教授 (10183120)

研究分担者 柳川 由紀  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (90432591)
キーワード植物 / 環境 / プロテオーム / 蛋白質 / バイオマス
研究概要

26Sプロテアソームは,高等植物が持つ優れた環境適応能力を説明するための分子機構候補として注目を浴びている。申請者らは,モデル植物シロイヌナズナを用いて,19Sプロテアソームを構成するサブユニットRPT2aの機能欠損変異体(rpt2a)において,葉器官等が巨大化する現象を発見した。その後の研究により,この原因がエンドリデュプリケーションという細胞周期異常に由来する細胞サイズ増大に起因することを明らかにした。本研究課題は,植物プロテアソームの構造変換に着目し,パラログ遺伝子の機能解析,ターゲット分子の探索,量比変動のプロテオーム解析,等を実施した。FLAGタグで標識されたプロテアソームサブユニット形質転換植物を作製し,免疫沈降によるプロテアソーム精製,プロテオーム解析により,環境変動時の各プロテアソームサブユニットにおけるパラログ量比の変動を検討した。エリシター添加によるプロテアソーム依存プロテアーゼ活性の変動がパラログ分子量の変動に起因するとの示唆を得た。現在その定量性・再現性について検討している。また,上記の手法を用いて,プロテアソーム結合因子の存在を明らかにした。いくつかの候補については,共免沈と酵母2成分系を用いて検証した。その多くが葉緑体局在型であり,これについての生理学的研究を進めている。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Control of endoreduplication of trichome by RPT2a, a subunit of 19S proteasome in Arabidopsis2010

    • 著者名/発表者名
      Sako K
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Arabidopsis CULLN4-damaged DNA binding protein 1 interacts with CONSTITUTIVELY PHOTOMORPHOGENIC1-SUPPRESSOE OF PHYA complexes to regulate photomorphogenesis and flowering time2010

    • 著者名/発表者名
      Chen H
    • 雑誌名

      The Plant Cell 22

      ページ: 108-123

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regulation of leaf organ size by the Arabidopsis RPT2a 19S proteasome subunit2009

    • 著者名/発表者名
      Sonoda Y
    • 雑誌名

      The Plant Journal 60

      ページ: 68-78

    • 査読あり
  • [雑誌論文] CNI1/ATL31, a RING type ubiquitin ligase that functions in the Carbon/Nitrogen response for growth phase transition in Arabidopsis seedlings2009

    • 著者名/発表者名
      Sato T
    • 雑誌名

      The Plant Journal 60

      ページ: 852-864

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Arabidopsis MBF1s control Leaf Cell Cycle and its expansion2009

    • 著者名/発表者名
      Tojo T
    • 雑誌名

      Plant and Cell Physiology 50

      ページ: 254-264

    • 査読あり
  • [雑誌論文] DEAR1, a transcriptional repressor of DREB protein that mediates plant defense and freezing stress responses in Arabidopsis2009

    • 著者名/発表者名
      Tsutsui T
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research 122

      ページ: 633-643

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characteristics of the nuclear form of the Arabidopsis transcription factor AtbZIP60 during the endoplasmic reticulum stress response2009

    • 著者名/発表者名
      Iwata Y
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology and Biochemistry 73

      ページ: 865-869

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isolation and characterization of the plant glsA promoter from Alstroemeria2009

    • 著者名/発表者名
      Igawa T
    • 雑誌名

      Plant Biology 11

      ページ: 878-885

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isolation and identification of ubiquitin-related proteins from Arabidopsis seedlings2009

    • 著者名/発表者名
      Igawa T
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Botany 60

      ページ: 3067-3073

    • 査読あり
  • [学会発表] Plant proteasome functions in terms of organ size regulation2009

    • 著者名/発表者名
      山口淳二
    • 学会等名
      第32回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      20091209-20091212
  • [学会発表] Regulation of leaf organ size by the Arabidopsis RPT2a 19S proteasome subunit2009

    • 著者名/発表者名
      山口淳二
    • 学会等名
      Seoul National University-Hokkaido University Symposium "Plant Development and Evolution"
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2009-11-19
  • [学会発表] CNI1/ATL31, a RING-type Ubiquitin Ligase that Functions in the Carbon/Nitrogen Response for Growth Phase Transition in Arabidopsis Seedlings2009

    • 著者名/発表者名
      山口淳二
    • 学会等名
      The Sant'Anna School of Advanced Studies
    • 発表場所
      Pisa, Italy
    • 年月日
      2009-11-12
  • [学会発表] 高等植物におけるユビキチン依存的なタンパク質制御機構2009

    • 著者名/発表者名
      柳川由紀
    • 学会等名
      千葉大学セミナー
    • 発表場所
      千葉大学, 千葉県
    • 年月日
      2009-10-13
  • [備考]

    • URL

      http://www.sci.hokudai.ac.jp/~jjyama/keitai2/Welcome.html

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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