2014 Fiscal Year Research-status Report
根端メリステムの活性制御を行うペプチドホルモンRGF受容体の探索
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25840111
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
篠原 秀文 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (40547022)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ペプチドシグナル / 受容体キナーゼ / リガンド－受容体ペア / 細胞間情報伝達 / 植物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シロイヌナズナの根端領域で発現しているRGFペプチドは，転写因子PLETHORAタンパク質の発現領域を調節することで根端メリステム活性を制御しているが，どのように情報伝達が行われているかは不明で，受容体の同定は必要不可欠である．申請者はRGFを介した根端メリステム領域の維持機構の解明のためにRGF受容体を同定することを目的とし，研究を進めている．
前年度までにRGFペプチドを直接結合する受容体キナーゼをふたつ同定し，双方の遺伝子を破壊した二重変異体では根端メリステム領域が縮小する，RGFペプチドに対する感受性が著しく低下していることを確認していた．今年度， RGFペプチドと受容体キナーゼライブラリーとの結合実験を再度行った結果，新たにもうひとつの受容体キナーゼがRGFを直接結合することを見出した．この受容体キナーゼも他のふたつの受容体と同じく根端で発現しており，RGF受容体として機能していることが強く示唆されている．今後RGF受容体の三重変異体を作出し，PLTタンパク質の発現量や発現領域の確認，根形成に関与する各種マーカー遺伝子の発現の確認などを行い，RGFペプチドを介した細胞間情報伝達の解明に迫っていく．
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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
前年度までにRGFペプチドを直接結合する受容体キナーゼをふたつ同定したが，今年度新たにもうひとつの受容体キナーゼがRGFを直接結合することを見出した．これらすべての受容体遺伝子を破壊した三重変異体の作出が進行中である．並行して三重変異体中にPLT1/2―GFP遺伝子を組み込んだマーカーラインの作出も進行している．変異体の形態観察，ペプチド感受性の確認，各種マーカー遺伝子の発現解析などが完了し次第，RGF受容体の同定として報告予定であり，研究はおおむね順調に進展している．
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| Strategy for Future Research Activity |
RGFペプチドを直接結合する受容体キナーゼすべての遺伝子が破壊された三重変異体を作出し，根端メリステム領域を中心として詳細に形態を観察する．さらに作出した株へのRGF投与実験を行い，RGF応答能を確認する．並行してRGF受容体変異体中でのPLTタンパク質の挙動を確認する．具体的には，RGF受容体三重変異体PLT1およびPLT2-GFP形質転換体と掛け合わせた植物体を作出し，受容体変異体中でのPLTタンパク質の挙動を観察する．変異体の作出および観察が完了し次第，RGFペプチド-受容体ペアを介したPLETHORA情報伝達系の制御系の新たな経路として論文の作成，報告を行う予定である．
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| Causes of Carryover |
本年度，新たにもうひとつの受容体キナーゼがRGFを直接結合することを見出し，これまでに同定していたふたつの受容体を含めた三重変異体を作出することに時間を要した．そのため変異体の解析のために購入を予定していた実験器具，試薬等の購入を見送り，次年度に繰り越すこととした．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
RGF受容体変異体の形態観察に必要な器具，試薬およびシロイヌナズナ生育用チャンバーの購入に充てる予定である．
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