樹木の長命細胞をモデルとした新規細胞死発現機構の解明

使用长寿树细胞作为模型阐明新型细胞死亡表达机制

基本信息

批准号：
24880016
负责人：
半智史
金额：
$ 1.91万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-08-31 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、放射柔細胞の細胞死発現機構の解明を通じて心材形成の制御機構を明らかにすることを最終目標として、細胞死過程のイメージング解析に加えて、細胞死に伴う遺伝子発現の網羅的解析を行い、細胞死に伴って特異的に発現量が大きく変化する遺伝子や生成されるタンパク質の局在を明らかにする。本年度は、放射柔細胞の細胞死過程のイメージング解析を中心に研究を進めた。これまで、放射柔細胞が細胞死を迎えるまでの形成層からの距離は細胞ごとにばらついていることが報告されている。したがって、細胞死の進行程度を評価する上で、仮道管のように形成層からの距離を用いることは出来ない。そこで、核の形態変化を細胞死進行の指標としたインタクトな放射柔細胞における細胞死過程の解析、および、二次代謝を伴った細胞死を人為的に誘導する実験系を用いた解析を行った。トドマツを供試木として核の形態変化を細胞死進行の指標としたインタクトな放射柔細胞における細胞死過程の解析を行った結果、微小管の消失のタイミングが短命の放射仮道管とは異なることを明らかにし、長命細胞である放射柔細胞の細胞死過程が、道管や仮道管などの管状要素の細胞死と異なる機構をもつ可能性を示した。加えて、デンプン粒の消失のタイミングは、核の形態変化とは連動しないことを明らかにした。スギおよびカラマツを供試木として、二次代謝を伴った細胞死を人為的に誘導する実験系の中で起こる放射柔細胞の変化を解析し、インタクトな放射柔細胞の細胞死過程との比較を行った。本実験系の放射柔細胞においては、核の変形およびデンプン粒の減少が認められたが、これら細胞内における変化が起こるタイミングは、インタクトな放射柔細胞とは異なり細胞ごとにばらつきがほとんど認められなかった。この結果から、本実験系を用いることで、二次代謝を伴った放射柔細胞の細胞死過程を経時的に明らかにできることを示した。

在这项研究中，最终目标是通过阐明放射性细胞的细胞死亡表达机制来阐明心材形成的机制，除了对细胞死亡过程的成像分析外，我们还将对基因表达与细胞死亡相关的基因表达进行全面分析，这些分析揭示了基因表达水平与细胞死亡的局部水平与细胞死亡的定位有关。今年，我们专注于对辐射肺炎细胞的细胞死亡过程进行成像分析。到目前为止，据报道，从尾部层到辐射细胞死亡的距离因细胞而异。因此，在评估细胞死亡程度时，不可能使用距尾部层的距离，例如临时管道。因此，我们使用细胞核形态作为细胞死亡进展的指标，分析了完整辐射实质细胞中细胞死亡过程，并使用实验系统进行了分析，该实验系统人为地诱导了伴随着继发代谢的细胞死亡。我们将使用松树作为测试树，使用核形态作为细胞死亡进展的指标分析了完整辐射农药中的细胞死亡过程，并发现微管消失的时间与短寿命的辐射农药的时间不同，表明长期辐射的农药具有与较长的生命的元素相比，这表明了与较长的辐射性疾病的可能性相同的元素，并且是与细胞的差异相同的，并且是差异化的。此外，据揭示了淀粉晶粒消失的时机与核形态的变化无关。我们使用雪松和落叶松作为测试树，分析了在人为诱导细胞死亡并伴有继发代谢的实验系统中发生的辐射软细胞的变化，并将其与完整的辐射软细胞进行了比较。在该实验系统的辐射软细胞中观察到核变形和淀粉颗粒还原，但是与完整的辐射软细胞不同，细胞内发生变化的时机几乎没有变化。这些结果表明，使用该实验系统可以揭示辐射实质细胞的细胞死亡过程，随着时间的流逝，伴有继发代谢。

项目成果

期刊论文数量（4）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

細胞死誘導系を用いたスギおよびカラマツ放射柔細胞の細胞死過程の経時的解析

使用细胞死亡诱导系统对日本雪松和落叶松径向薄壁组织细胞的细胞死亡过程进行时程分析

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
半　智史;森本　光;中田了五;今井貴規;船田　良
通讯作者：
船田　良

DISAPPEARANCE OF MICROTUBULES, NUCLEI AND STARCH DURING CELL DEATH OF RAY PARENCHYMA IN ABIES SACHALINENSIS

DOI：
10.1163/22941932-00000012
发表时间：
2013-01-01
期刊：
IAWA JOURNAL
影响因子：
1.9
作者：
Nakaba, Satoshi;Sano, Yuzou;Funada, Ryo
通讯作者：
Funada, Ryo

東京農工大学農学部木質資源特性科学研究室

东京农工大学农学部木材资源特性科学研究室

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Cell death in long-lived ray parenchyma cells during heartwood formation in conifers

针叶树心材形成过程中长寿命射线薄壁细胞的细胞死亡

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
半　智史;森本　光;中田了五;今井貴規;船田　良;Satoshi Nakaba
通讯作者：
Satoshi Nakaba

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通讯作者：
谷川東子・池野英利・藤堂千景・山瀬敬太郎・大橋瑞江・岡本透・溝口岳男・中尾勝洋・金子真司・鳥居厚志・稲垣善之・中西麻美・平野恭弘