フォトトロピンが制御する光シグナル伝達ネットワークの解明

向光素控制的光信号转导网络的阐明

• 批准号: 21H02511
• 负责人: 武宮 淳史
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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-21H02511/
• 关键词: 気孔開口; 青色光; フォトトロピン; シグナル伝達

フォトトロピンは光受容により活性化する受容体キナーゼであり、下流因子のリン酸化を通じて光情報を細胞内に伝達し、気孔開口を引き起こす。我々はこれまでにフォトトロピンのリン酸化基質を2つ（BLUS1・CBC1）同定し、これらが細胞膜H+-ATPaseの活性化とアニオンチャネルの不活性化を通じて気孔開口を促進することを明らかにしてきた。即ち、フォトトロピンは細胞内で多様な因子を同時にリン酸化し、シグナル伝達ネットワークを形成することで、気孔開口を統合的に制御する可能性が示唆される。このシグナル伝達ネットワークに関与する新奇重要因子を同定するために、昨年度はamiRNAを用いた変異体スクリーニングを進めてきた。amiRNAは遺伝子重複のあるファミリー遺伝子の発現を同時にノックダウンする手法であり、従来のEMSやT-DNAを用いた突然変異体のスクリーニングでは単離することが難しい重要因子を単離することが可能である。本年度は昨年度に引き続き、amiRNAを発現する変異体の1次スクリーニングを進めるとともに、2次スクリーニングとして次世代の植物体における再現性の確認を行い、気孔開口に異常を示すラインを多数単離した。一部についてはゲノムシーケンスによってその標的遺伝子候補を検出することに成功し、原因遺伝子同定と機能解析に着手した。現在、標的遺伝子候補にT-DNAが挿入された変異体を入手し、掛け合わせにより多重変異体の作成を進めている。また、T-DNA挿入変異体が入手できなかったものについては、ゲノム編集を利用した多重変異体の作製を試みている。

フ ォ ト ト ロ ピ ン は light by let に よ り activeness す る by let body キ ナ ー ゼ で あ り, obscene factor の リ ン acidification を tong じ て light intelligence を intracellular に 伝 し, 気 hole opening を lead き up こ す. I 々 は こ れ ま で に フ ォ ト ト ロ ピ ン の リ ン を 2 つ acidification matrix (BLUS1 CBC1) with し, こ れ ら が H + - cell membrane ATPase の activeness と ア ニ オ ン チ ャ ネ ル の activeness を is no じ て 気 hole opening を promote す る こ と を Ming ら か に し て き た. ち, フ ォ ト ト ロ ピ ン は で many others in the cell を な factor at the same time に リ ン acidification し, シ グ ナ ル 伝 da ネ ッ ト ワ ー ク を form す る こ と で, 気 pore openings を に system of integration of royal す が る possibility in stopping さ れ る. こ の シ グ ナ ル 伝 da ネ ッ ト ワ ー ク に masato and す を る novel and important factor to decide す る た め に, yesterday's annual は amiRNA を with い た - variant ス ク リ ー ニ ン グ を into め て き た. AmiRNA は heritage 伝 son repeat の あ る フ ァ ミ リ ー posthumous son 伝 の 発 now を as well as に ノ ッ ク ダ ウ ン す る gimmick で あ り, 従 の EMS や T - DNA を with い た suddenly - variant の ス ク リ ー ニ ン グ で は 単 from す る こ と が difficult し い important factor を 単 from す る こ と が may で あ る. This year's annual に は yesterday quoted き 続 き, amiRNA を 発 now す る - variant の 1 ス ク リ ー ニ ン グ を into め る と と も に once or twice ス ク リ ー ニ ン グ と し て nextgen の plant に お け る reproducibility の confirm を い, 気 pore openings に abnormal を shown す ラ イ ン を most 単 from し た. A に つ い て は ゲ ノ ム シ ー ケ ン ス に よ っ て そ の mark heritage 伝 son alternate を 検 out す る こ と に し success, with reason but 伝 child と function analytical に to し た. Now, mark heritage 伝 son alternate に T - DNA が scions into さ れ た variations of allograft を し, hang け わ せ に よ り multiple variations variants の made を into め て い る. ま た scions, T - DNA into the variations of allograft が で き な か っ た も の に つ い て は, ゲ ノ compiling を ム using し た を try the multiple - foreign の cropping み て い る.

项目成果

青色光に応答した気孔開口におけるBLUS1結合因子の機能解析

BLUS1结合因子在蓝光响应下气孔张开的功能分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 田原京佳;武宮淳史
• 通讯作者: 武宮淳史

光に応答した気孔開口の分子機構

光响应气孔张开的分子机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Toyotaka Yoshida;Yoshimasa Asano and Kumiko Ui-Tei;Masaki Ishikawa;武宮淳史
• 通讯作者: 武宮淳史

青色光に応答した気孔開口の分子機構に関する研究

蓝光响应气孔张开的分子机制研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuka Shiba;Taro Takahashi;Yukino Ohashi;Minako Ueda;Amane Mimuro;Jin Sugimoto;Yuka Noguchi;Tomoko Igawa;武宮淳史
• 通讯作者: 武宮淳史

シロイヌナズナにおけるグループ C-Raf 型プロテインキナーゼのシグナル伝達経路の解析

拟南芥C-Raf类蛋​​白激酶信号转导通路分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 高瀬緋奈乃;神山佳明;山下昂太;冨士彩紗;杉本穂高;高橋宏二;武宮淳史;木下俊則;梅澤泰史
• 通讯作者: 梅澤泰史

青色光に応答した細胞膜H+-ATPaseの2つの部位のリン酸化は気孔開口に必須である

质膜 H+-ATP 酶上两个位点响应蓝光的磷酸化对于气孔打开至关重要。

• 发表时间: 2023
• 作者: Monda Keina;Mabuchi Atsushi;Negi Juntaro;Iba Koh;冨士彩紗，山内翔太，杉山直幸，西浜竜一，島崎研一郎，武宮淳史
• 通讯作者: 冨士彩紗，山内翔太，杉山直幸，西浜竜一，島崎研一郎，武宮淳史