ゼニゴケにおける不定成長抑制機構の研究

抑制地钱无限生长的机制研究

• 批准号: 14J08452
• 负责人: 平川 有宇樹
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J08452/
• 关键词: ペプチドホルモン; シロイヌナズナ; ゼニゴケ; CLEペプチド; ペプチドシグナル; 植物発生

細胞間シグナル分子のモデルとして、CLEペプチドホルモンの解析を行った。当初の計画では遺伝的冗長性の低いゼニゴケにおいて新規の情報因子やその分子機構を明らかにすることを目的としていたが、これに加え、植物ゲノム中に存在する遺伝的多様性を利用した分子設計研究への展開が見られた。昨年度までに、ゼニゴケにはMpCLE1-MpTDRとMpCLE2-MpCLV1の二つのCLEペプチド-受容体シグナル経路が存在し、前者は器官サイズの制御を行うことを明らかにしてきた。今回、MpCLE1変異体における器官サイズの増大が分裂組織活性の亢進によるものであることを組織学的な解析によりつきとめた。これは、シロイヌナズナ等の被子植物で知られるCLV3シグナルの機能に類似する。一方、細胞分裂面に着目すると、MpCLE1はシロイヌナズナTDIF-TDR経路と類似した作用を持つことが示唆された。したがって、ゼニゴケとシロイヌナズナのCLEペプチドシグナル経路は、遺伝的に独立な2種類のCLEペプチドが保存されながらも、細胞レベルでの機能としては複数の作用が異なる組み合わせで存在していることが分かった。昨年度、シロイヌナズナに対して、その2種類のCLE経路を活性化できる人工的なCLEペプチドを見出した。今回、この人工ペプチド（KIN）の作用機序を調べた結果、KINペプチドはたしかに二種類の受容体、CLV1とTDRに結合し、作用することが明らかとなった。このようなペプチドは天然の植物には見つかっておらず、むしろ進化的にゲノム中から排除されてきたことが示唆された。ペプチドの配列を人為的に組み直すことによって、天然の植物ペプチド分子では発揮できない作用を持つペプチドを作ることができたと言える。

Cell to cell molecular analysis The original plan was to develop molecular design studies on the use of genetic diversity in plants, including the development of new molecular mechanisms for information generation. In the past year, MpCLE1-MpTDR and MpCLE2-MpCLV1 have been selected for their receptor-receptor circuits, while the former has been selected for their organ control. Now, MpCLE1 has a variety of organs, tissues, and tissues. The angiosperms, such as those of the genus, are known to have similar functions to CLV3. A side, cell division surface, MpCLE1, TDIF-TDR circuit, similar to the role of the display. The functions of the two kinds of CLE selection are preserved, and the functions of the two kinds of CLE selection are preserved. The functions of the two kinds of CLE selection are different. Last year, two types of CLE circuits were activated, and artificial CLE selection was shown. Now, this manual selection (KIN) of the action mechanism to adjust the results, KIN selection of the two types of containers, CLV1 and TDR combination, action of the two types of containers This is the first time in history that we've seen the evolution of plants. The natural plant molecules are responsible for the development of the artificial plant species.

项目成果

Peptide Ligands in Plants

植物中的肽配体

• DOI: 10.1016/b978-0-12-801922-1.00004-x
• 发表时间: 2014
• 期刊: Enzymes
• 作者: Yuki Kondo;Yuki Hirakawa;Hiroo Fukuda
• 通讯作者: Hiroo Fukuda

Role of CLE peptide signaling in Marchantia development

CLE 肽信号在地钱发育中的作用

• 发表时间: 2014
• 作者: Yuki Hirakawa;Ryo Tabata;Kimitsune Ishizaki;Takayuki Kohchi;Naoyuki Uchida;John Bowman;Shinichiro Sawa
• 通讯作者: Shinichiro Sawa

Synthetic peptide that artificially exerts two distinct CLE activities

人工发挥两种不同 CLE 活性的合成肽

• 发表时间: 2016
• 作者: Yuki Hirakawa;Hidefumi Shinohara;Yoshikatsu Matsubayashi;Keiko Torii;Naoyuki Uchida
• 通讯作者: Naoyuki Uchida

新しい植物ホルモンの科学 第3版

植物激素新科学第三版

• 发表时间: 2016
• 作者: 浅見 忠男;柿本 辰男 （9章担当）
• 通讯作者: 柿本 辰男 （9章担当）

CLE family of short secretory peptides in Marchantia and Arabidopsis

地钱属和拟南芥中的短分泌肽 CLE 家族

• 发表时间: 2014
• 作者: 此上 祥史;楊 易文;荻原 麻理;引場 樹里;片岡 宏誌;齋藤 一樹;Yuki Hirakawa
• 通讯作者: Yuki Hirakawa