植物細胞の分裂期微小管構造体の動態を制御する分子機構の研究

控制植物细胞有丝分裂微管结构动力学的分子机制研究

• 批准号: 20K06696
• 负责人: 笹部 美知子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Hirosaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06696/
• 关键词: 細胞分裂; 微小管; 紡錘体; フラグモプラスト; キネシン; 微小管結合タンパク質

これまでの研究から、シロイヌナズナにおいて、機能未知の多数のメンバーからなるキネシン14ファミリー (Kin14) に属する特定のメンバーが、分裂期の様々な微小管構造体に局在し、分裂の過程でこれら構造体の動態制御に関与している可能性が明らかになっている。これまでに、Kin14について細胞生物学的な解析を進め、これらの因子が分裂期の様々な微小管構造体の動態を制御していることを明らかにし、その機能制御に翻訳後修飾が関与していることを明らかにしてきた。今年度はこれらの成果をもとに、遺伝学的な解析を進めた。これらの変異体の一つは雄性配偶体の細胞分裂の異常により致死となることがこれまでに報告されている。この変異体に、これまでに細胞レベルでの解析で明らかになってきたKin14 の機能に重要な翻訳後修飾に関わるアミノ酸に変異を入れたコンストラクトを導入し、雄性配偶体致死の表現型をレスキューできるかどうかを解析したところ、野生型Kin14の導入ではその表現型がレスキューされたのに対し、変異Kin14の導入では雄性配偶体致死の表現型はレスキューされなかった。このことは、Kin14の翻訳後修飾による機能制御が分裂期微小管構造体の適切な動態制御及び正常な細胞分裂に必要であると同時に、個体における正常な発生に重要な役割を担っていることを示唆している。これまでの結果から、本因子は分裂期微小管制御の主要因子の一つと考え、本研究において生体内における相互作用因子を高解像に解析可能な近接依存性標識法を進めている。今年度はこれまでの成果を投稿論文としてまとめると同時に、相互作用因子の同定を進め本因子や制御因子の分子機能を高解像度で明らかにすることにより、植物の細胞分裂制御の分子基盤についての理解をさらに進めたい。

This study focuses on the possibility of the existence of microtubule structures, the process of fission, the relationship between the dynamic control of microtubule structures and the process of fission. The analysis of cell biology in Kin14 has been carried out in order to control the dynamics of microtubule structures during division. This year's achievements and the analysis of heritage have been advanced. The male partner's abnormal cell division is fatal. The analysis of cell changes in this variant has become clear. The function of Kin14 is important. Post-modification and modification are related to the changes in acid. The introduction of Kin14 into the wild type has enabled the analysis of the lethal phenotype of the male spouse. The introduction of wild-type Kin14 has also enabled the analysis of the lethal phenotype of the male spouse. The phenotype of Kin14 is different from that of male mate. The functional control of Kin14 is the appropriate dynamic control of microtubule structures during division and the necessary control of normal cell division. The results show that this factor is one of the main factors of micro-regulation during division. In this study, the interaction factors in vivo are analyzed with high resolution and the proximity dependence labeling method is further developed. This year's contribution to the achievement of the paper, at the same time, interaction factors and control factors of molecular function, high resolution, plant cell division control molecular matrix and understanding

项目成果

マンサクに形成される2種の虫こぶの形成機構の解析

金缕梅两类虫瘿形成机制分析

• 发表时间: 2020
• 作者: 小黒 那智;久保 稔;澤 進一郎;山尾 僚;池田 紘士;笹部 美知子
• 通讯作者: 笹部 美知子

葉の運命決定に関与するASYMMETRIC LEAVES2タンパク質の 動態解析と相互作用因子の探索

参与叶命运决定的ASYMMETRIC LEAVES2蛋白动态分析及寻找相互作用因子

• 发表时间: 2021
• 作者: 鈴木景子，岩山慎太郎，小島晶子，岩川秀和，安藤沙友里，町田千代子;町田泰則，笹部美知子
• 通讯作者: 町田泰則，笹部美知子

アクチン繊維による初期フラグモプラスト微小管配列の制御

肌动蛋白纤维对早期成膜体微管排列的控制

• 发表时间: 2020
• 作者: 愿山（岡本）郁;坂本智昭;木村成介;東谷篤志;日出間純;前田恵祥，笹部美知子，町田泰則，馳澤盛一郎，花俣繁，檜垣匠
• 通讯作者: 前田恵祥，笹部美知子，町田泰則，馳澤盛一郎，花俣繁，檜垣匠

Early Endosomal Trafficking Component BEN2/VPS45 Plays a Crucial Role in Internal Tissues in Regulating Root Growth and Meristem Size in Arabidopsis

• DOI: 10.3389/fpls.2020.01027
• 发表时间: 2020-07
• 期刊: Frontiers in Plant Science
• 影响因子: 5.6
• 作者: Y. Matsuura;Narumi Fukasawa;Kosuke Ogita;M. Sasabe;T. Kakimoto;Hirokazu Tanaka

The function of Kinesin-14 family proteins of Arabidopsis thaliana is regulated by phosphorylation

拟南芥Kinesin-14家族蛋白的功能受磷酸化调节

• 发表时间: 2023
• 作者: Michiko Sasabe;Yudai Mikami;Masanobu Tomita;Yoshiki Yamaji;Takahiro Hamada;Hirofumi Nakagami;Takashi Hashimoto;Yasunori Machida
• 通讯作者: Yasunori Machida