植物細胞増殖因子の作用機構

植物细胞生长因子的作用机制

• 批准号: 14036214
• 负责人: 坂神 洋次
• 金额: $ 56.9万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14036214/
• 关键词: ペプチドホルモン; チロシン硫酸化; 細胞間情報伝達; 細胞増殖; 光親和性ラベル; 受容体キナーゼ; シロヌナズナ; 生化学; カルス; 植物細胞増殖因子; PSK; 受容体; チロシン硫酸化酵素; ペプチド; 細胞増殖因子; ファイトスルフォカイン; セリン-スレオニンキナーゼ; ロイシンリッチリピート

(1)PSKの植物個体レベルにおける機能を明らかにするため,シロイヌナズナPSK受容体(At2902220(AtPSKR1))およびそのホモログの解析を進めた.AtPSKR1の単独破壊株(pskr1-1)では,葉や根のサイズのわずかな減少,成熟葉におけるカルス形成能の低下,細胞老化の促進などの形質が認められる.At5953890およびAt1g72300の導入はこれら変異を相補した.またPSK結合活性も確認された.これらの遺伝子について3重変異株を作製した結果,(i)茎頂および根端分裂組織サイズの明確な減少と,主として細胞数の減少に伴う葉や根のサイズの顕著な減少,(ii)成熟組織からのカルス形成能の顕著な低下,(iii)傷害組織における修復の不全,(iv)細胞老化の促進などの形質が観察された.したがって,PSKは植物個体レベルにおいて,メリステムを含めた全身的な細胞の増殖能力を協調的に調節することで,細胞数の制御や傷害時の組織修復に関与していると考えられる.(2)PSK受容体PSKR1は約150 kDのLRR-RKであり,細胞外領域に21個のLRRとそのコンセンサスから逸脱した36アミノ酸孤立領域(アイランドドメイン)が存在する.新規に開発したOn-column光親和性ラベル法により繰り返しPSKを架橋させ,断片化後にMS解析を行なうことで,PSKR1のリガンド結合領域がアイランドドメインの前半15アミノ酸領域にあることを見出した.光親和性ラベル法はリガンド-受容体相互作用の解析にしばしば用いられる手法であるが,架橋効率が1%前後と極めて低いことがこれまで難点であった.このon-column光親和性ラベル法は,この問題点を解決する優れた方法であり,さまざまな応用が可能であると考えている.

(1)PSK plant individual (At2902220(AtPSKR1)) The analysis of cell aging is progressing. AtPSKR1 is a single plant (pskr1-1). The root growth rate of leaves decreases, the formation energy of mature leaves decreases, and the cell aging is promoted. At5953890 is At1g72300. PSK combined with active recognition. As a result of this,(i) a clear decrease in the number of mitotic tissues at the apex of the stem and at the root, mainly a decrease in the number of mitotic cells accompanied by a decrease in the number of mitotic tissues at the leaf and root,(ii) a decrease in the ability to form mitotic tissues in mature tissues,(iii) an incomplete repair of damaged tissues, and (iv) an increase in the quality of cells aged. The regulation of cell proliferation in plants is related to the regulation of cell number and tissue repair during injury. (2)PSK receptor PSKR1 is about 150 kD LRR-RK, 21 LRR-RK in extracellular domain exist. The new regulation opens up the On-column photoaffinity classification method, and the MS analysis after fragmentation is carried out. PSKR1 has a unique combination field, which is the first half of the acid field. Photoaffinity analysis of receptor-receptor interactions is difficult with bridging efficiency of 1% and low. This on-column photoaffinity method is the best way to solve this problem.

项目成果

C.Eun, S.Ko., Y.Matsubayashi, Y.Sakagami, H.Kamada: "Phytosulfokine-α requires auxin to stimulate carrot no-embryogenic cell proliferation."Plant Physiol.Biochem.. 41. 447-452 (2003)

C.Eun、S.Ko.、Y.Matsubayashi、Y.Sakagami、H.Kamada：“植物磺因子-α 需要生长素来刺激胡萝卜非胚胎细胞增殖。”Plant Physiol.Biochem.. 41. 447-452 (2003 ）

C.Eun, S.Ko, K.Higashi, D.Yeo, Y.Matsubayashi, Y.Sakagami, H.Kamada: "Phytosulfokine-α, a peptidyl plant growth factor, stimulates cell cycle progression in carrot non-embryogenic cells."Plant Biotechnol.. 20. 195-205 (2003)

C.Eun、S.Ko、K.Higashi、D.Yeo、Y.Matsubayashi、Y.Sakagami、H.Kamada：“Phytosulfokine-α 是一种肽基植物生长因子，可刺激胡萝卜非胚胎细胞的细胞周期进程。 《植物生物技术.. 20. 195-205 (2003)

Chemical nursing : phytosulfokine improves genetic transformation efficiency by promoting the proliferation of surviving cells on selective media.

化学护理：植物磺素通过促进选择性培养基上存活细胞的增殖来提高遗传转化效率。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Plant Cell Rep. 23
• 作者: Matsubayashi;Y.
• 通讯作者: Y.

Y.Matsubayashi: "Ligand-receptor pairs in plant peptide signaling."J.Cell.Sci.. 116. 3863-3870 (2003)

Y.Matsubayashi：“植物肽信号传导中的配体-受体对。”J.Cell.Sci.. 116. 3863-3870 (2003)

T.Igasaki, N.Akashi, T.Ujino-Ihara, Y.Matsubayashi, Y.Sakagami, K.Shinohara: "Phytosulfokine stimulates somatic embryogenesis in Cryptomeria japonica."Plant.Cell Physiol.. 44. 1412-1416 (2003)

T.Igasaki、N.Akashi、T.Ujino-Ihara、Y.Matsubayashi、Y.Sakagami、K.Shinohara：“植物磺素刺激柳杉体细胞胚胎发生。”Plant.Cell Physiol.. 44. 1412-1416 (2003)