重力による表層微小管の配向調節機構

重力调节表面微管方向的机制

• 批准号: 18770047
• 负责人: 曽我 康一
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 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-18770047/
• 关键词: 重力; 成長方向; 表層微小管配向; チューブリン; 微小管結合タンパク質

重力による微小管の配向調節機構を明らかにするために,シロイヌナズナおよびアズキ芽生えを遠心過重力環境下で生育させ,微小管の構築と機能に関わるタンパク質のレベルと,それらを改変した突然変異体の重力に対する反応性を解析した。まず,微小管原繊維の構成単位であるα-チューブリン(TUA1〜TUA6)およびβ-チュ-ブリン(TUB1〜TUB9)の遺伝子発現に対する重力の影響を調べたところ,程度の差はあるもののすべての遺伝子の発現が重力の大きさが大きくなるにつれて増加した。また,γ-チューブリン遺伝子の発現は過重力により一過的に増加した。次に,様々な微小管結合タンパク質の発現を解析したところ,MAP65,MOR1,SPR1,SPR2の発現が過重力により減少した。ところが,微小管切断活性を持つカタニンの遺伝子発現は過重力により一過的に増加した。また,これらの微小管関連タンパク質のレベルも基本的に遺伝子発現と同様のパターンを示した。以上のことから,微小管の構築と機能に関わる多くのタンパク質のレベルが重力により制御されていることが示された。特に,γ-チューブリンおよびカタニンのレベルは,微小管の配向変化に先立って速やかにかつ-過的に増加したことから,重力による微小管の配向調節において重要な役割を担っていると考えられる。次に,α-チューブリン,β-チューブリン,MOR1,SPR1,SPR2,MAP65およびカタニンの変異体の過重力に対する反応性を解析した。その結果,SPR1の変異体以外では,過重力による形態の変化は見られなかった。また,重力による微小管の配向の変化も観察されなかった。したがって,これらの微小管関連タンパク質は,過重力による微小管の配合を介した形態変化に関与していると考えられる。以上のように,微小管の構築と機能に関わる多くのタンパク質が,重力による微小管配向の調節に関与している可能性が示された。

The orientation adjustment mechanism of micro-tubes under gravity is analyzed under the condition of telecentric hypergravity environment. The structure and function of micro-tubes are related to the quality of micro-tubes. In addition, the microtube-based component units include α-and β-rings (TUA1 ~ TUA6) and β-rings (TUB1 ~ TUB9). The influence of gravity on the occurrence of the particles is modulated, and the difference in the degree of gravity on the occurrence of the particles increases. The development of gamma ray particles in hypergravity is increasing. Next, the microtube-bound particles were analyzed and the hypergravity was reduced for MAP65,MOR1,SPR1, and SPR2. At this moment, the molecular emission of microtube-cutting activity increases despite the supergravity. In addition, these tiny tubes are associated with the basic molecular phenomena and the same parameters. The above mentioned problems are related to the construction function of micro-tubes, such as gravity control. In particular,γ- Next,α-C_2,β-C_2, MOR1, SPR1, SPR2,MAP65, and the anti-gravity properties of different species of C_2 were analyzed. As a result,SPR1 is different from other species, and hypergravity is different from other species. The gravity of the micro-tube alignment and the change of direction are observed. However, these tiny tubes are related to the material, and the coordination of tiny tubes under supergravity is related to the morphological changes. The above results show the possibility of adjusting the orientation of micro-tubes due to gravity and the relationship between mass and micro-tube construction function.

项目成果

Effects of hypergravity on expression of XTH genes in azuki bean epicotyls

• DOI: 10.1111/j.1399-3054.2007.00949.x
• 发表时间: 2007-10-01
• 期刊: PHYSIOLOGIA PLANTARUM
• 影响因子: 6.4
• 作者: Soga, Kouichi;Wakabayashi, Kazuyuki;Hoson, Takayuki
• 通讯作者: Hoson, Takayuki

Hypergravity induces reorientation of cortical microtubules and modifies growth anisotropy in azuki bean enicotyls

超重力诱导皮质微管重新定向并改变小豆叶的生长各向异性

• 发表时间: 2006
• 期刊: Planta 224・6
• 作者: 上田晴子;白川一;西山千晶;嶋田知生;高橋卓;西村いくこ;Soga K.
• 通讯作者: Soga K.

重力によるアズキ上胚軸の表層微小管の配向変化はγ-チューブリン複合体のレベルの増加による

重力引起的小豆上胚轴表面微管方向的变化是由于γ-微管蛋白复合物水平增加所致

• 发表时间: 2007
• 作者: 上田晴子;白川一;西山千晶;嶋田知生;高橋卓;西村いくこ;Soga K.;曽我康一
• 通讯作者: 曽我康一

Modifications of xyloglucan metabolism in azuki bean epicotyls under hypergravity conditions

超重力条件下小豆上胚轴木葡聚糖代谢的改变

• 发表时间: 2007
• 期刊: Adv Space Res 39
• 作者: Soga K;Arai K;Wakabayashi K;Kamisaka S;Hoson T
• 通讯作者: Hoson T

Up-regulation of expression of tubulin gens and roles of microtubules in hypergravity-induced growth modification in Arabidopsis hypocotyls.

拟南芥下胚轴微管蛋白基因表达的上调和微管在超重力诱导的生长改变中的作用。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Advances in Space Research 39
• 作者: Terauchi K.;Asakura T.;Ueda H.;Tamura T.;Tamura K.;Matsumoto I.;Misaka T.;Hara-Nishimura I.;Abe K.;Matsumoto S.
• 通讯作者: Matsumoto S.