2019 Fiscal Year Research-status Report
植物開花ホルモンによる花成促進・抑制の構造学的基盤
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18K06083
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大木 出 京都大学, 化学研究所, 特定研究員 (80418574)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 植物ホルモン / 構造生物学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
フロリゲンは花が咲く時期を決定している植物の花成ホルモンであり、2007年に奈良先端大の島本らによって同定された。最近になって、我々は島本らのグループと協力してフロリゲンの受容体を発見した。この受容体はフロリゲン経路において中心的な役割を担っていることが現在判明しつつあり、従来の開花制御機構の概念を新たに組み直す必要が出てきている。本研究では構造解析の手法を駆使し、世界に先駆けて新規受容体を含めたイネフロリゲン複合体の立体構造解析を行い、開花の分子制御機構の全貌を解明する事を目的としている。さらに植物改変技術への応用も目指している。本研究は2つの大テーマ(1)「フロリゲンと花成リプレッサーによる花成制御の分子機構の全貌解明」と、(2)「分子機能に基づく人工フロリゲンの開発、大量調整法の確立」に分けて進める。 今年度は「フロリゲンと花成リプレッサーによる花成制御の分子機構の解明」を行った。花成リプレッサーとフロリゲン受容体、及び花芽形成転写因子との三者複合体の機能構造解析を行い、高分解能の立体構造の解明に成功した。また、フロリゲンのアニオンポケットに結合する新たな制御因子の同定も行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は「フロリゲンと花成リプレッサーによる花成制御の分子機構の解明」を進め、花成リプレッサーとフロリゲン受容体、及び花芽形成転写因子との三者複合体の高分解能構造の解明に成功し、今後の花成機構の解明のための基盤を作った。さらにフロリゲンに結合する新たな制御因子ペプチドの同定も行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、フロリゲンとリプレッサーの競合機構に基づき、花成時期を調整できる変異人工フロリゲンのデザインを行う。また新たなフロリゲン制御因子の配列解析を進め、フロリゲンの転写活性化機構にどのような役割を果たしているかを解明する。
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| Causes of Carryover |
新たに見つかったフロリゲン制御因子の解析を進めるため繰越しを行った。研究計画には変更はない。
（使用計画）次年度計画のフロリゲン制御因子解析のためのペプチドライブラリー作成に使用する。
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