权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

ケミカルジェネティクスによる植物の細胞極性形成機構の解明

利用化学遗传学阐明植物细胞极性形成机制

基本信息

批准号：
20J01129
负责人：
吉成晃
金额：
$ 1.08万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、植物細胞がもつ「内側」と「外側」の細胞極性形成機構を明らかにするため、化学遺伝学的手法によって細胞極性の形成に必須な遺伝子の同定と機能解析をすることを目的としたものである。細胞の内側（中心柱側）に極性局在する膜タンパク質・BOR1-GFPをマーカーとし、約2万種類の化合物の中からBOR1-GFPの極性局在性を阻害する化合物を探索し、これまでにPolarin1、Polarin2と名付けた2種類の化合物を獲得している。Polarin1は、プロトノフォア活性を示し、細胞質酸性化を引き起こすことでエンドサイトーシスを阻害し、BOR1-GFPの極性局在を阻害することが分かった。一方、Polarin2は、BOR1-GFPのユビキチン化を促進することでBOR1-GFPの極性局在を阻害することが分かった。これらの化合物は、それぞれ膜交通やBOR1動態に作用するものであり、細胞極性の形成を阻害する化合物は未だ単離されていない。本研究課題終了後も、化合物スクリーニングを継続し、細胞極性阻害化合物の同定と作用機構の解明を推進する予定である。一方、内側/外側の細胞極性機構を調べるための有用なモデルとして、新たにDUAL POLAR KINASE (DPK)タンパク質を同定した。DPKは、表皮および皮層において外側（土壌側）に極性局在する一方、内皮においては内側（中心柱側）に極性局在することが分かった。将来、この細胞層特異的な極性局在様式の変化（極性スイッチ）の分子機構を明らかにすることで細胞極性制御機構に迫れるのではないかと考えている。

This study focuses on the mechanism of cell polarity formation in plant cells, "inside" and "outside", and chemical genetics. The method of forming the cell polarity must be the same as the determination of the function and the purpose of the analysis. The inner side of the cell (the side of the center column) has a polarity localized membrane membrane and BOR1-GFP, which contains approximately 20,000 types of compounds. P's polarity is localized and hinders the exploration of compounds, including Polarin1 and Polarin2, as well as the acquisition of 2 types of compounds. Polarin1 activity, activity of Polarin1, acidification of cytoplasm, activation of cytoplasmンドサイトーシスをblocking, BOR1-GFP's polarity is blocked and blocked. On the one hand, Polarin2's and BOR1-GFP's polarity are promoted and BOR1-GFP's polarity is hindered.これらの compound は, それぞれ membrane traffic や BOR1 dynamic に action するものであり, cell polarity の formation を hindrance する compound は无だ単されていない. After the completion of this research project, it is planned to advance the elucidation and elucidation of the mechanism of action of compounds and cell polarity-blocking compounds. On one side, the inner/outer cell polarity mechanism is a useful one and a new one is the DUAL POLAR KINASE (DPK). DPK, the epidermis is on the outer side of the cortex (the soil side), the polarity is on the side, and the inner side of the endothelium (center column side) is on the polarity. In the future, the polarity localization specific to the cell layer will be the molecular structure of polarization.を明らかにすることでThe cell polarity control mechanism にforced れるのではないかと卡えている.