高等植物に見出された新規オルガネラの多面的解析

对高等植物中发现的新型细胞器的多方面分析

• 批准号: 02J01468
• 负责人: 松島 良
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J01468/
• 关键词: ER body; 小胞体; シロイヌナズナ; 転写制御因子; bHLH domain; 細胞小器官; 緑色蛍光タンパク質; β-グルコシダーゼ; ジャスモン酸; 傷害; 食害

シロイヌナズナに見出されるER bodyは長さ〜10μm、幅〜1μmの細長い形態を示す小胞体由来の構造体である。小胞体局在化シグナルを持つ緑色蛍光タンパク質を発現する形質転換シロイヌナズナ(GFP-h)では、ER bodyが可視化される。ER bodyの誘導・形成機構を分子レベルで解析するために変異処理を行ったGFP-h植物体を蛍光顕微鏡で観察することによって、ER bodyの形成・形態に異常を示す突然変異体のスクリーニングを行った。その結果、幼植物体の子葉、胚軸、根においてER bodyがほとんど検出されないnai1変異体を単離することに成功した。ER bodyの形成に関与するnai1変異の原因遺伝子(NAI1遺伝子)を同定するために、マップベーストクローニングを行った。その結果、nai1変異体ではbasic-helix-loop-helix (bHLH) domainを有するタンパク質をコードする遺伝子に塩基置換が起きていることを見出した。nail変異体におけるこの遺伝子の発現解析およびこの遺伝子にT-DNAが挿入された変異体の解析から、この遺伝子がNAI1遺伝子であると結論した。bHLH domainを有するタンパク質の多くは転写制御因子であり、NAI1タンパク質もER bodyに関わる遺伝子の転写制御を行っている可能性が考えられた。GFP-1植物体とnai1変異体のタンパク質組成を二次元電気泳動法により比較解析したところ、nai1変異体において蓄積量が下がっているタンパク質を複数個同定した。同定されたタンパク質をコードする遺伝子の転写制御を、NAI1タンパク質が行っていると考えている。

The ER body has a length of ~ 10μm and a width of ~ 1μm. The structure shows the origin of the small cell. The cell body is visible in the form of a green light (GFP-h). ER body induction and formation mechanism molecular analysis, different processing, GFP-h plant body light microscope observation, ER body formation, abnormal display, different processing The fruit, cotyledon, hypocotyl and root of the young plant are successfully separated from each other. The formation of ER body is related to NAI1 gene. As a result, nai1 variants are found in basic-helix-loop-helix (bHLH) domains. Nail, DNA, DNA. bHLH domain has a high quality and high reliability. GFP-1 plant body and nai1 variant are composed of a plurality of different substances, which are determined by a two-dimensional electrokinetic method. In the same way, the quality of the product is determined by the quality of the product, and the quality of the product is determined by the quality of the product.

项目成果

Ryo Matsushima, Maki Kondo, Mikio Nishimura, Ikuko Hara-Nishimura: "A novel ER-derived compartment, the ER body, selectively accumulates a β-glucosidase with an ER-retention signal in Arabidopsis"The Plant Journal. 33. 493-502 (2003)

Ryo Matsushima、Maki Kondo、Mikio Nishimura、Ikuko Hara-Nishimura：“一种新颖的 ER 衍生隔室，即 ER 体，在拟南芥中选择性地积累具有 ER 保留信号的 β-葡萄糖苷酶”《植物杂志》33. 493-502。 (2003)

Ryo Matsushima, Yasuko Hayashi, Maki Kondo Tomoo Shimada, Mikio Nishimura, Ikuko Hara-Nishimura: "An endoplasmic reticulum-derived structure that is induced under stress conditions in Arabidopsis"Plant Physiology. 130. 1807-1814 (2002)

Ryo Matsushima、Yasuko Hayashi、Maki Kondo Tomoo Shimada、Mikio Nishimura、Ikuko Hara-Nishimura：“拟南芥胁迫条件下诱导的内质网衍生结构”植物生理学。

Matsushima, R.: "The ER Body, a Novel Endoplasmic Reticulum-Derived Structure in Arabidopsis"Plant and Cell Physiology. 44. 661-666 (2003)

Matsushima, R.：“ER 体，拟南芥中一种新型内质网衍生结构”植物和细胞生理学。

Hara-Nishimura, I.: "A wound-inducible organelle derived from endoplasmic reticulum : a plant strategy against environmental stresses?"Current Opinion in Plant Biology. 6. 583-588 (2003)

Hara-Nishimura, I.：“源自内质网的伤口诱导细胞器：植物应对环境胁迫的策略？”植物生物学的当前观点。