シロイヌナズナの表皮分化を制御する位置情報伝達経路の解明

阐明控制拟南芥表皮分化的位置信息传递途径

• 批准号: 16J00702
• 负责人: 飯田 浩行
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J00702/
• 关键词: 位置情報; 胚発生; シロイヌナズナ; 表皮; 植物

最外層依存的な表皮分化を理解するために、表皮運命のマスター転写因子ATML1の活性が最外層に限定されるしくみの解明を目指した。1)葉の表皮を除去することにより最外層になった葉肉細胞で、ATML1プロモーター活性が上昇する現象（RISE現象）を昨年度までに明らかにしていた。今年度、RISE現象に必要なシグナル経路を同定するために、表皮除去後の植物を様々なシグナル阻害剤で処理した。その結果、MAPK経路やタンパク質分解がRISE現象に必要であることが示唆された。2)ATML1タンパク質の蓄積や核局在が胚内部では最外層に比べて弱いことから、ATML1が転写後抑制を受けることが示唆されていた。今年度は、核局在に核内・核外輸送が必要であるかを検証した。薬剤処理により核外輸送を阻害すると、ATML1タンパク質の核への蓄積が強くなったことから、ATML1の細胞質への蓄積には、核-細胞質シャトリングが必要であることが明らかになった。さらに昨年度、ドメイン解析により最外層での核局在制御にはドメインIIが必要であることも見出していた。今年度は、胚内部での核局在制御に必要なドメインを探索するために、ドメインを欠失したATML1の発現を胚全体で誘導できる形質転換体を作出した。その結果、胚内部ではドメインIIだけではなくドメインIIIも核局在制御に必要であることがわかった。3)昨年度までに、ATML1の上流因子を探索するために、ATML1の発現パターンが異常な変異体候補を取得していた。今年度は、変異体候補の表現型をより詳細に観察するとともに、マッピングを行った。現在、原因遺伝子をコードする染色体領域を決定しつつある。

The outermost dependent な epidermal differentiation を understand す る た め に, skin luck の マ ス タ ー planning write factor ATML1 の active が outermost に limit さ れ る し く み の interpret を refers し た. 1) leaves を の skin to remove す る こ と に よ り outermost に な っ た で of diachyma cells, ATML1 プ ロ モ ー タ ー active が RISE す (RISE) を yesterday annual ま る phenomenon で に Ming ら か に し て い た. This year, RISE phenomenon に necessary な シ グ ナ ル を 経 road with fixed す る た め に, skin after removing の plant を others 々 な シ グ ナ ル resistance against tonic で 処 Richard し た. The そ そ result, MAPK pathway やタ やタ パ パ oxidative decomposition がRISE phenomenon に necessary である である とが suggesting された. 2) ATML1 タ ン パ ク qualitative の accumulation や nuclear agency within が embryo で は outermost に than べ て weak い こ と か ら, ATML1 が planning after write inhibit を by け る こ と が in stopping さ れ て い た. This year, <s:1> and the nuclear authority will transfer が necessary である を検 を検 certificates for <s:1> た to に both inside and outside the nuclear plant. 薬 tonic 処 Richard に よ り nucleus delivery を resistance against す る と, ATML1 タ ン パ ク mass の nuclear へ の strong accumulation が く な っ た こ と か ら, ATML1 の cytoplasm へ の accumulation に は, nuclear, cytoplasmic シ ャ ト リ ン グ が necessary で あ る こ と が Ming ら か に な っ た. さ ら に last year, ド メ イ ン parsing に よ り outermost で の nuclear agency in the system of imperial に は ド メ イ ン II が necessary で あ る こ と も shows し て い た. Our は, embryo internal で の nuclear agency in the system of imperial に necessary な ド メ イ ン を explore す る た め に, ド メ イ ン を owe lost し た ATML1 の 発 を embryo now all で induced で き る form quality planning in body を make し た. そ の results, embryo internal で は ド メ イ ン II だ け で は な く ド メ イ ン も III nuclear agency in the system of imperial に necessary で あ る こ と が わ か っ た. 3) yesterday annual ま で に, ATML1 の high factor を explore す る た め に, ATML1 の 発 now パ タ ー ン が abnormal な variations with alternate を obtain し て い た. For this year, the <s:1> and variant candidate <s:1> phenotypes をよ をよ detailed に観 should be observed in するとと に に and ッピ グを グを lines った. Now, the cause of the 伝 offspring をコ ドする ドする in the field of chromosomes を determines that を ある ある ある ある.

项目成果

Single epidermal layer formation in plants: identification of regulators acting upstream and downstream of ATML1

植物单表皮层的形成：鉴定作用于 ATML1 上游和下游的调节因子

• 发表时间: 2018
• 作者: 飯田浩行;吉田彩香;高田希;高田忍
• 通讯作者: 高田忍

Position-dependent gene activation in the outermost cells - single epidermal layer formation in Arabidopsis thaliana

最外层细胞的位置依赖性基因激活——拟南芥单表皮层的形成

• 发表时间: 2017
• 作者: 高田忍;吉田彩香;飯田浩行;高田希;飯田浩行
• 通讯作者: 飯田浩行

Regulatory logics for the formation of a single epidermal layer

单表皮层形成的调节逻辑

• 发表时间: 2016
• 作者: 飯田浩行;髙田希;吉田彩香;Gerd Juergens;髙田忍;飯田浩行;飯田浩行
• 通讯作者: 飯田浩行

Regulation of the ATML1 activity for the single epidermal layer formation

ATML1 活性对单表皮层形成的调节

• 发表时间: 2018
• 作者: 飯田浩行;吉田彩香;Gerd Juergens;高田忍
• 通讯作者: 高田忍

植物が体の表面にだけ表皮を作るしくみを発見！ - リソウ - ResOU

发现植物仅在其身体表面产生表皮的机制！