ピースミールオートファジーを介したフレキシブルな葉緑体機能衰退のメカニズム

和平餐自噬介导柔性叶绿体功能下降的机制

• 批准号: 19H02919
• 负责人: 石田 宏幸
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H02919/
• 关键词: オートファジー; 葉緑体; 栄養リサイクル; Rubisco

本年度は以下の2項目を中心に解析を行った。1. RCBおよびプラスチドボディー（PB）の膜動態の解析：葉緑体のRCBを介したピースミールオートファジーの過程では、隔離膜が葉緑体表面の突出構造にとりつきくびれを生じさせ、最終的に小胞形成に至る様子が、隔離膜やオートファゴソームのマーカーであるGFP-ATG8を用いた解析で確認された。サイトゾルにプラスチドボディー（PB）を過剰蓄積するgfs9変異体においても、同種のマーカーであるRFP-ATG8がプラスチド表面の突出構造を覆うように局在していることが確認された。しかしながらgfs9変異体において形成後のほとんどのPBにはRFP-ATG8のシグナルは見られなかった。この結果は、gfs9においてプラスチドボディーはプラスチド本体から切り出される途中や、その直後はRFP-ATG8eでラベルされたオートファゴソーム膜に包まれているが、その後はオートファゴソーム膜が失われた状態で蓄積していることを示唆した。2.RCB経路におけるATG8アイソフォームの役割の解析：ATG8をa～dの4種類持つイネを材料に、ゲノム編集技術により各ATG8遺伝子をノックアウトさせた系統を複数作出した。さらに作出したATG8シングルノックアウト変異体を交配させ、ATG8ダブル及びトリプルノックアウト変異体を複数系統確保した。総ATG8タンパク質の蓄積に対して最も寄与が大きいのはATG8c遺伝子であった。一方、ATG8aシングルノックアウト、 ATG8bシングルノックアウト、 及びATG8abダブルノックアウトは、ATG8タンパク質の蓄積に対して影響を与えなかった。ATG8dについては、ATG8a～cと異なり、調べた限りの組織や時期においてタンパク質レベルでの発現が確認されなかった。

This year, the center of the following 2 items will resolve the lines. 1. The analysis of the dynamic state of the membrane of the RCB device (PB): the formation of the microcysts, the formation of the cells, the formation of the cells. The diaphragm is separated and the GFP-ATG8 is confirmed by parsing. Do you want to make sure that the information system (PB) is used to verify the accuracy of the gfs9 system, and that the same system is used to highlight the impact on the surface of the RFP-ATG8? After the formation of the gfs9, the body was formed and the PB was formed. The RFP-ATG8 was broken. The results show that the gfs9 system is in the middle of the road, the RFP-ATG8e is on the way, the film is covered, and the membrane is in the middle of the way. the results show that the results show that the membrane is in the middle of the way. the results show that the film is in the middle of the way. the results show that the film is not in the middle of the road. 2.RCB system analysis: the four types of ATG8 8 a ~ d are used to verify the system copy data of each ATG8Ad system. Please make sure that the ATG8 system is protected by the mating system, the ATG8 system and the computer system. Please send me your ATG8 account and send it to you. Please send it to your ATG8c. One party, ATG8a, ATG8b, ATG8ab, ATG8, ATG8, and so on. ATG8d, ATG8a~c, and limit the organization's time limit to ensure that you confirm that you are suffering from a bad situation.

项目成果

GFS9 affects piecemeal autophagy of plastids in young seedlings of Arabidopsis

GFS9影响拟南芥幼苗质体的零碎自噬

• 发表时间: 2022
• 作者: Ishida;H.;Okashita;Y.;Ishida;Hiromi;Hayashi;M.;Izumi;M.;Makino;A.;Bhuiyan;N.H.;van Wijk;K.J.
• 通讯作者: K.J.

GFS9 Affects Piecemeal Autophagy of Plastids in Young Seedlings of Arabidopsis thaliana.

GFS9 影响拟南芥幼苗质体的碎片自噬。

• DOI: 10.1093/pcp/pcab084
• 发表时间: 2021
• 期刊: Plant Cell Physiol.
• 作者: Ishida;H.;Okashita;Y.;Ishida H.;Hayashi;M.;Izumi;M.;Amane Makino;A.;Bhuiyan;N.H. and Van Wijk;K.J.
• 通讯作者: K.J.

シロイヌナズナにおいてATG8-interacting protein (ATI1およびATI2)の発現抑制は葉緑体のオートファジーに影響を及ぼさない

抑制 ATG8 相互作用蛋白（ATI1 和 ATI2）表达不会影响拟南芥叶绿体自噬。

• 发表时间: 2020
• 作者: 西村 翼;和田慎也;泉 正範;中村咲耶;牧野 周;Gad Galili;石田宏幸
• 通讯作者: 石田宏幸

デンプン代謝産物の過剰蓄積はオートファジー依存的な葉緑体分解を誘導する

淀粉代谢物的过度积累诱导自噬依赖性叶绿体降解

• 发表时间: 2023
• 作者: 中村咲耶;石田宏幸;萩原伸也;泉正範
• 通讯作者: 泉正範

プラスチドボディーを異常蓄積する gfs9-5変異体ではオートファジーの活性化が起きている

gfs9-5 突变体中的自噬被激活，异常积累质体。

• 发表时间: 2021
• 作者: 岡下 悠;泉 正範;牧野 周;石田宏幸
• 通讯作者: 石田宏幸