植物の新規オルガネラ(ERボディ)に注目したタンパク質集積の分子機構構

聚焦新型植物细胞器（ER体）的蛋白质积累的分子机制

• 批准号: 16687002
• 负责人: 山田 健志
• 金额: $ 16.64万
• 依托单位: National Institute for Basic Biology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16687002/
• 关键词: 小胞体; ERボディ; シロイヌナズナ; アクチベーションタギング; βグルコシダーゼ; 傷害; 緑色蛍光タンパク質; 転写制御因子; 小胞輸送

近年の研究から,植物の小胞体は生育段階に応じてその働きや構造を大きく変えることが明らかとなってきた.シロイヌナズナの小胞体の動態を観察するために,小胞体残留シグナルを付加した緑色蛍光タンパク質,SP-GFP-HDELを発現するシロイヌナズナ(GFPh株)を作成した.GFPh株の観察から,直径およそ10μmほどのERボディを発見した.ERボディは,幼植物体の表皮に普遍的に観察される.ERボディは,成長した植物体ではほとんど見られないが,傷害や傷害ホルモンであるジャスモン酸により誘導される.これらのことから,ERボディは虫害や病害に対する防御の役割があると予想される.ERボディの形成機構を調べる目的で,幼植物体でERボディが形成されない劣性変異体,nai1を単離,解析した.NAI1はbHLH型の転写制御因子をコードしていた.nai1では,小胞体残留シグナルをもつβグルコシダーゼ,PYK10の発現,蓄積が見られなかった.免疫電子顕微鏡観察から,PYK10はERボディに蓄積することが明らかとなった.興味深いことに,PYK10を過剰発現させたnai1では,ERボディが出現した.よって,PYK10の小胞体への蓄積が幼植物体のERボディ形成に重要であると考えられた.一方,ERボディの形成に関わるさらなる因子を同定することを目的として,GFPh株を親株としてアクチベーションタグ等の方法を用いてスクリーニングを行い,いくつかの候補を単離することができた.これらの突然変異体の解析から,ERボディ形成に関わる因子を同定することができた.現在,これらの遺伝子の働きを調べている.

Research in recent years has shown that the structure of small cells and growth stages of plants has been greatly improved.となってきた.シロイヌナズナの小cellのDYNAMIC を観看するために,小cell remaining シグナルをFUKAしたGreen 荍光タンパク性,SP-GFP-HDEL を発成するシロイヌナズナ(GFPh strain) を成した.GFPh strainの観看から, diameter およそ10μmほどのERボディを発见した.ERボディは, the epidermis of young plants is common. ERボディは, the growth of plants is common.ないが,hurt ホルモンであるジャスモン acid によりinducing される.これらのことから,ERボディはPests and Diseases に対する Defense のservice cut があると I think される. ER ボディの Formation Mechanism を Adjustment べる Purposeで, the formation of inferior mutants of young plant bodies, nai1を単isolation, analysisした.NAI1はbHLH type control factor をコードしていた.nai1では, small cell body residual シグナルをもつβグルコシダーゼ, PYK10の発 appear, accumulate が见られなかった. Immune electron microscope observation から, PYK10はERボディに accumulates することが明らかとなった. Interesting and deep いことに, PYK10 させたnai1では, ERボディがappearsした.よって, PYK10の小cell体への accumulatesがyoung plant bodyのERボディィ Formation is an important factor and the factor is determined. The method of using ることをpurpose として, GFPh strain をparent strain としてアクチベーションタグ, etc.ニングを行い,いくつかの candidate を単里することができた.これらの suddenly changed the variant のANALYSIS から, ERこれらの缝子の働きを动べている.

项目成果

A vacuolar processing enzyme, δVPE, is involved in seed coat formation at the early stage of seed development

• DOI: 10.1105/tpc.104.026872
• 发表时间: 2005-03-01
• 期刊: PLANT CELL
• 影响因子: 11.6
• 作者: Nakaune, S;Yamada, K;Hara-Nishimura, I
• 通讯作者: Hara-Nishimura, I

VPE is essential for mycotoxin-induced cell death in Arabidopsis thaliana.

VPE 对于拟南芥霉菌毒素诱导的细胞死亡至关重要。

• 发表时间: 2005
• 期刊: J.Biol.Chem. 280(38)
• 作者: K.Yamada et al.;R.Maehr et al.;M.Kuroyanagi et al.
• 通讯作者: M.Kuroyanagi et al.

A novel vacuolar processing enzyme is involved in seed coat formation at the early stage of seed development

一种新型液泡加工酶参与种子发育早期种皮的形成

• 发表时间: 2005
• 期刊: Plant Cell (In press)
• 作者: N.Horinouchi et al.;N.Horinouchi et al.;小川 順 ら;小川 順;K.Yamada et al.;S.Nakaune et al.;M.Kuroyanagi et al.;K.Yamada et al.;S.Nakaune et al.
• 通讯作者: S.Nakaune et al.

Endoplasmic reticulum-resident proteins are constitutively transported to vacuoles for degradation.

• DOI: 10.1111/j.1365-313x.2004.02141.x
• 发表时间: 2004-08
• 期刊: The Plant journal : for cell and molecular biology
• 作者: K. Tamura;Kenji Yamada;T. Shimada;I. Hara-Nishimura