权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

植物細胞膜マイクロドメインの動態解析

植物细胞膜微区的动态分析

基本信息

批准号：
18880005
负责人：
南杏鶴
金额：
$ 1.85万
依托单位：
Iwate University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18880005/
关键词：
植物低温馴化プロテオーム細胞膜マイクロドメイン可視化

项目摘要

細胞膜上には特定の脂質やタンパク質が集合したマイクロドメインが存在する。本研究では、凍結耐性の増大をもたらす低温馴化過程と植物細胞膜マイクロドメインとの関連性を調べるため、細胞膜マイクロドメイン画分を用いたプロテオーム解析によるアプローチで研究をはじめた。低温馴化処理0、2、4、7日後のシロイヌナズナ植物体から細胞膜画分をそれぞれ調整し、マイクロドメイン画分として界面活性剤不溶性膜(DRM)画分を単離した。DRM画分タンパク質は細胞膜画分タンパク質の5〜10%を占めており、低温馴化処理後、細胞膜画分タンパク質あたりのDRM画分タンパク質量は減少した。また、DRM画分タンパク質の低温馴化処理過程における蓄積変化を蛍光ディファレンスゲル二次元電気泳動(2D-DIGE)法によって比較解析し、MALDI-TOF/MS及びLC-MS/MS解析によってタンパク質を同定した。その結果、DRM画分に存在する約40%ものタンパク質の蓄積パターンが低温馴化処理前後で変動することが明らかになった。特に細胞骨格、膜輸送、細胞内小胞輸送に関わるタンパク質群の変動が著しく、その中には凍結耐性との関連性が指摘されているタンパク質も含まれていた。以上の結果から、低温馴化前後において植物細胞膜マイクロドメイン局在タンパク質が劇的に変化し、それらタンパク質が低温馴化機構に関与する可能性が強く示唆された。また、顕微鏡を用いた蛍光抗体法による実験では、いくつかのDRM画分タンパク質とマイクロドメイン局在脂質であるステロールが細胞膜上で共局在することが観察された。しかしながら、低温馴化前後におけるDRM画分タンパク質の局在変化を評価するには、細胞ごとの染色ムラなどを考慮した定量的な解析を行う必要性が求められた。現在、細胞膜上のタンパク質の分布パターンの数値化による評価方法の確立を継続して行っている。

Specific lipids are present on the cell membrane as aggregates. This study focuses on the relationship between freezing tolerance and plant cell membrane. After 0, 2, 4, and 7 days of cold acclimation, the cell membrane composition of the plant was adjusted, and the DRM composition was separated. The DRM fraction is 5 ~ 10% of the cell membrane fraction. After low temperature acclimation, the cell membrane fraction is reduced in quality. 2D-DIGE analysis, MALDI-TOF/MS analysis and LC-MS/MS analysis are the same. As a result, DRM content was present in about 40% of the samples, and the accumulation of DRM content before and after low temperature acclimation was observed. In particular, the relationship between cell skeleton, membrane transport, and intracellular cell transport is related to the change of plasma group and the relationship between freezing resistance and plasma transport. The above results show that the possibility of the change of plant cell membrane before and after cold acclimation is very strong. In the case of micro-microscopy, the DRM-based method is used to detect the presence of lipid in the cell membrane. Before and after cold acclimation, DRM analysis was necessary to evaluate the quality of cells. At present, the distribution of protein on cell membrane and the numerical evaluation method are established.