2013 Fiscal Year Annual Research Report
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24370019
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
上田 貴志 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10311333)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 膜交通 / Rab GTPase / SNARE / 多様化 / 進化 |
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| Research Abstract |
R-SNAREであるVAMP727のlongin domainに存在する挿入配列が局在に与える影響についてさらに詳細に調べるため，挿入配列の有無でVAMP727との結合が変化する分子の探索を，共免疫沈降と質量分析解析により行った．その結果，複数の候補分子を単離することに成功した．
植物特異的RAB5であるARA6について，シロイヌナズナとゼニゴケにおける解析を並行して進めた．シロイヌナズナにおいては，エフェクターであるPUF2の機能解析を一層進めるとともに，他のエフェクター候補についても，細胞内局在や他のRABとの相互作用の確認など，基礎的な解析を進めた．ゼニゴケについては，シロイヌナズナから得られた知見を敷衍し，エフェクター候補分子の機能解析を進めた．その結果，エフェクター候補であるMpPUF2はエンドソーム間の繋留において，MpPUF3は葉緑体の構造と機能の維持に関わっていることを示唆する結果を得た．
RAB5とRAB7の関係においても，新たな知見が得られた．RAB7の活性化因子（SAND-CCZ1複合体）の機能解析を行い，この複合体が活性型RAB5に結合することを示すとともに，確かにRAB7の活性化能を持つことを生化学的に示した．さらに，RAB5とRAB7に関連する様々な変異体を用いた解析から，植物においては，動物や酵母とは異なる複数の輸送経路でこれらのRAB GTPaseが機能しており，それぞれの輸送経路が異なるタンパク質の輸送を担っていることを明らかにした．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
申請時には計画していなかったRAB7を含めた輸送系にまで研究を展開することが出来たことにより，植物における膜交通の多様化と進化を明らかにする上で重要な知見を得ることに成功した．
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究をさらに発展させ，VAMP72が植物の進化の過程でいかに多様化してきたのかを解明する．さらに，ARA6を含むRAB5とRAB7によって制御される植物のエンドサイトーシス経路，及び液胞輸送経路の全貌を明らかにするべく研究を推進する．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
多数の抗体を作製する予定であったが，抗原タンパク質の精製がなかなかうまくいかず，条件検討に手間取った．現在良好な発現条件が見つかりつつある．
前年度からの課題である抗体作成にかなりの額を使用する．質量分析等の委託解析を，次年度においてもまとまった回数行う予定である．さらに，消耗品費の購入や，成果報告のための国内外の旅費に使用する予定である．
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[Journal Article] Rab7 activation by the MON1-CCZ1 complex is essential for PVC-to-vacuole trafficking and plant growth in Arabidopsis2014
Author(s)
Cui, Y., Zhao, Q., Gao, C., DingY., Zeng, Y., Ueda, T., Nakano, A., and Jiang, L.
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Journal Title
Plant Cell
Volume: in press
Pages: 未定
Peer Reviewed
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[Journal Article] Sex-specific Post-translational Regulation of the Gamete Fusogen GCS1 in the Isogamous Volvocine Alga Gonium pectoral2014
Author(s)
Kawai-Toyooka, H., Mori, T., Hamaji, T., Suzuki, M., Olson, BJSC., Uemura, T., Ueda, T., Nakano, A., Toyoda, A., Fujiyama, A. and Nozaki, H.
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Journal Title
Eukaryotic Cell
Volume: in press
Pages: 未定
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Interactomics of Qa-SNARE in Arabidopsis thaliana2014
Author(s)
Fujiwara, M., Uemura, T., Ebine, K., Nishimori, Y., Ueda, T., Nakano, A., Sato, MH. and Fukao, Y.
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Journal Title
Plant Cell Phys.
Volume: 55
Pages: 781-789
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A unique HEAT repeat-containing protein SHOOT GRAVITROPISM 6 is involved in vacuolar membrane dynamics in gravity sensing cells of Arabidopsis inflorescence stem2014
Author(s)
Hashiguchi, Y., Yano, D., Nagafusa, K., Kato, T., Saito, C., Uemura, T., Ueda, T., Nakano, A., Tasaka, M. and Morita, MT
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Journal Title
Plant Cell Phys.
Volume: 55
Pages: 811-822
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Molecular and biochemical analysis of the first ARA6 homolog, a Rab5 GTPase, from green algae2013
Author(s)
Hoepflinger, M., Geretschlaeger, A., Hoeftberger, M., Sommer, A., Nishiyama, T., Sakayama, Hammerl, P., H., Tenhaken, R., Ueda, T., Foissner I.
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Journal Title
J. Exp. Bot.
Volume: 64
Pages: 5553-68
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Molecular mechanism of strigolactone perception by DWARF142013
Author(s)
Nakamura, H., Xue, Y., Miyakawa, T., Hou, F., Qin, H., Fukui, K., Shi, X., Ito, E., Park, S., Miyauchi, Y., Asano, A., Totsuka, N., Ueda, T., Tanokura, M., and Asami, T.
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Journal Title
Nat. Commun.
Volume: 4
Pages: 2613
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] ARA7(Q69L) expression in transgenic Arabidopsis cells induces the formation of enlarged multivesicular bodies2013
Author(s)
Jia, T., Gao, C., Cui, Y., Wang, J., Ding, Y., Cai, Y., Ueda, T., Nakano, A. and Jiang, L.
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Journal Title
J. Exp. Bot.
Volume: 64
Pages: 2817-29
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A guanine nucleotide exchange factor for Rab5 proteins is essential for intracellular transport of the proglutelin from the Golgi apparatus to the protein storage vacuole in rice endosperm2013
Author(s)
Fukuda, M., Wen, L., Satoh-Cruz, M., Kawagoe, Y., Nagamura, Y., Okita, TW., Washida, H., Sugino, A., Ishino, S., Ishino, Y., Ogawa, M., Sunada, M., Ueda, T., and Kumamaru, T.
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Journal Title
Plant Phys.
Volume: 25
Pages: 663-674
DOI
Peer Reviewed
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