維管束組織の構築における木部と師部の相互作用を担う分子機構の解析

维管组织构建中木质部和韧皮部相互作用的分子机制分析

• 批准号: 08J09725
• 负责人: 平川 有宇樹
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J09725/
• 关键词: 維管束; 師部; 木部; 形成層; CLEペプチド

維管束を構成する師部および木部組織は、どちらも前形成層/形成層細胞と呼ばれる維管束幹細胞の活動により成長する。この過程を制御する仕組みを明らかにするため、CLEファミリーに属す分泌性低分子ペプチドTDIFに着目した。これまで、TDIFペプチドリガンド-TDR受容体-WOX4標的転写因子のシグナル経路が存在することを明らかにした。このシグナルが前形成層細胞の増殖を促進すること、WOX4非依存的に木部分化を抑制する働きを持つことが分かり、維管束における幹細胞維持に必要であることが明らかとなった。今年度は得られたデータをまとめ、Plant Cell誌に論文として発表した。その他に以下の実験を行った。1)TDIFシグナル経路の新規因子の探索TDIF遺伝子を過剰発現する変異体背景で変異源処理を行い、表現型を抑圧する変異体を探索した。予備的なスクリーニングにより、約30個体の候補を見出した。2)胚軸二次成長における維管束成長様式の観察シロイヌナズナの胚軸二次成長過程を観察した結果、この成長過程がおそらく内鞘細胞を含む中心柱の細胞群の増殖によるものであることが示唆された。さらに詳しい観察を行うため、組織特異的なプロモーターGUSレポーターラインを野生型およびtdr等の各変異体背景で作成した。また、in situ hybridization法によっても発現パターンを確認したところ、TDR mRNAが前形成層に局在することが分かった。これらのマーカーは、二次成長の発生様式をより詳細に追うために利用できる。

Vascular stem cells grow in the cambium before the vascular bundle is formed. This process is controlled by the TDIF. This is the case with TDIF, TDR, and WOX4. The proliferation of precambium cells is promoted by WOX4-independent stem cell fractionation, which is necessary for stem cell maintenance. This year's edition of Plant Cell Journal The following is a summary of the results. 1)TDIF gene discovery, heterologous processing, phenotype suppression, and heterologous exploration About 30 candidates were selected for the preparation. 2)The secondary growth of hypocotyl was observed during the growth of vascular bundle. The secondary growth of hypocotyl was observed during the growth of endosheath cells and cell population containing central column. In addition, detailed observation can be carried out, and tissue-specific NAPROMO-TA-GUS LEPO-TA-RAINEN can be created from various backgrounds such as wild-type and tdr. In situ hybridization, TDR mRNA was detected in the precambium. The development of secondary growth and development of secondary growth is discussed in detail.

项目成果

TDIFシグナル伝達における標的遺伝子の解析

TDIF信号传导靶基因分析

• 发表时间: 2009
• 作者: Ning Hu;Zen Masuda;Cheng Yan;Go Yamamoto;Hisao Fukunaga;Toshiyuki Hashida;京川裕之;平川有宇樹
• 通讯作者: 平川有宇樹

TDIF Peptide Signaling Regulates Vascular Stem Cell Proliferation via the WOX4 Homeobox Gene in Arabidopsis

• DOI: 10.1105/tpc.110.076083
• 发表时间: 2010-08-01
• 期刊: PLANT CELL
• 影响因子: 11.6
• 作者: Hirakawa, Yuki;Kondo, Yuki;Fukuda, Hiroo
• 通讯作者: Fukuda, Hiroo

Non-cell-autonomous control of vascular stem cell fate by a CLE peptide/receptor system

• DOI: 10.1073/pnas.0808444105
• 发表时间: 2008-09-30
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Hirakawa, Yuki;Shinohara, Hidefumi;Fukuda, Hiroo
• 通讯作者: Fukuda, Hiroo

維管束形成におけるTDIFシグナルによる幹細胞機能の制御

TDIF 信号在维管束形成中控制干细胞功能

• 发表时间: 2010
• 作者: Go Yamamoto;Mamoru Omori;Kenji Yokomizo;Toshiyuki Hashida;平川有宇樹
• 通讯作者: 平川有宇樹

維管束形成におけるTDIFシグナルの標的遺伝子の解析

维管束形成中TDIF信号靶基因分析

• 发表时间: 2009
• 作者: Ning Hu;Zen Masuda;Go Yamamoto;Hisao Fukunaga;Toshiyuki Hashida;Jinghao Qiu;中井照夫;平川有宇樹
• 通讯作者: 平川有宇樹