ストレス応答シグマ因子による光合成の新しいストレス適応機構とその進化

应激响应西格玛因子光合作用新的逆境适应机制及其演化

• 批准号: 21K06238
• 负责人: 椎名 隆
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Setsunan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06238/
• 关键词: 葉緑体; シグマ因子; ストレス応答; 転写制御; ストレス; 光合成; 反応中心; 転写

チラコイド膜の光化学系IおよびIIの反応中心タンパク質は、葉緑体ゲノムにコードされており、主にバクテリア型のRNAポリメラーゼPEPによって転写される。シグマ因子はPEPの転写開始因子で、プロモーター認識に重要な働きをしている。シグマ因子は核ゲノムにコードされており、それぞれのシグマ因子が異なる葉緑体遺伝子の転写に関係している。SIG5は、強光などのストレスで誘導される唯一のシグマ因子で、光化学系IおよびIIの反応中心タンパク質遺伝子の転写に関わると考えられている。特に、光化学系II反応中心のD2タンパク質をコードするpsbDの光応答プロモーター(LRP)の転写に必要であることが知られている。しかし、SIG5の生理的役割には不明の点が多い。(1) SIG5は強い光ストレス適応に関係することが知られていたが、350μmolm-2s-1の弱い光ストレスにも関わることがわかった。今後、光適応反応における役割についても評価していく。(2) SIG5の発現は強光ストレス、塩ストレス、ABAによる誘導を受けるが、LRPの活性化は、強光ストレスおよびABAによってのみ見られることがわかった。葉緑体への輸送が強い光およびABA依存であることが考えられ、今後その検証を進める。(3) 葉緑体包膜の機械受容チャネルMSL2が、孔辺細胞のABA応答時の葉緑体浸透圧調節に関係することを明らかにしている。msl2欠失変異体では、SIG5および光化学系反応中心タンパク質の発現が低下しており、MSL2とSIG5との関係が示唆された。

Photochemical system I and II of chloroplasts and chloroplasts The PEP factor is a key factor in understanding the importance of the process. The chloroplast gene is related to the nuclear factor. SIG5 is a unique factor in the induction of strong light, photochemical system I and II, and the reaction center of SIG 5 is a factor in the induction of strong light. In particular, D2 of the photochemical system II reaction center is required for the preparation of psbD optical response profiles (LRP). SIG5 is a physiological service that is not clear. (1)SIG5 is a strong optical fiber with a low optical fiber density of 350μ mol m-2s. In the future, the light will be suitable for the anti-corruption work. (2)SIG5 is activated by strong light, strong light, ABA, and so on. Chloroplast transport is strongly dependent on ABA. (3)The relationship between MSL2 and chloroplast osmotic pressure regulation during ABA response in pore cells The relationship between MSL2 and SIG5 is shown in the following table.

项目成果

Mass Production of Virus-Like Particles Using Chloroplast Genetic Engineering for Highly Immunogenic Oral Vaccine Against Fish Disease.

• DOI: 10.3389/fpls.2021.717952
• 发表时间: 2021
• 期刊: Frontiers in plant science
• 影响因子: 5.6
• 作者: Nakahira Y;Mizuno K;Yamashita H;Tsuchikura M;Takeuchi K;Shiina T;Kawakami H
• 通讯作者: Kawakami H

Possible involvement of chloroplast-localized mechanosensitive channels in the stomatal movements in Arabidopsis thaliana

叶绿体局部机械敏感通道可能参与拟南芥气孔运动

• 发表时间: 2023
• 作者: Shiina T;Tanaka C;Yamasaki;K;Ishizaki Y.
• 通讯作者: Ishizaki Y.

Transcriptome analysis reveals differential ripening behaviors in response to different storage temperatures and in different fruit sections of green bell peppers

转录组分析揭示了青椒不同储存温度和不同果实部分的不同成熟行为

• 发表时间: 2023
• 期刊: Food Preservation Science
• 作者: Benyakart N;Ciptaningtyas D;Umehara H;Thammawong M;Shiina T;Nagata M and Shiina T
• 通讯作者: Nagata M and Shiina T

Calcium transport elements in plants

植物中的钙转运元件

• 发表时间: 2021
• 作者: Nomura ;H.;Shiina;T.
• 通讯作者: T.