ＮＩＭＡ関連キナーゼによる植物細胞の成長制御機構の解析

NIMA相关激酶分析植物细胞生长调控机制

• 批准号: 16J03501
• 负责人: 高谷 彰吾
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Okayama 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 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J03501/
• 关键词: Plant development; Cell elongation; Cortical microtubule; NIMA-related kinase; Mechanical feedback; 細胞伸長; 微小管; チューブリン; リン酸化; NIMA関連キナーゼ; シロイヌナズナ

植物の細胞伸長において、微小管を一定方向に整えることが重要である。また、器官レベルの形作りにおいては、成長に伴って発生する張力に微小管が配向することで、個々の細胞が協調して成長すること（メカニカルフィードバック説）が重要である。しかし、これらの微小管制御機構ほとんどわかっていない。本研究ではシロイヌナズナNIMA関連キナーゼ6（NEK6）に着目して、細胞伸長時に微小管が整列する機構(成果１)、メカニカルフィードバックの調節(成果２)、の２点を解析し、成長極性を制御する新たな機構を見出した。成果１細胞伸長の時にNEK6が曲がって動く微小管を減少させることを定量的に明らかにした。また、NEK6は微小管が曲がって脱重合する際に、末端に局在することを見出した。本年度（２９年度）は特に、定量的な画像解析によって、NEK6が特定の微小管を脱重合させる機能が明らかとなり、NEK6の詳細な微小管制御機構の解明に繋がった。この研究成果は筆頭著者として報告した（Takatani et al. 2017）。成果２また、ENS-LyonのHamant博士の協力のもとで、機械ストレスを誘導して観察する技術を取入れたことで、新たな研究を展開することができた。この観察手法によって、nek6変異体では微小管の機械ストレスへの応答性が高くなっており、このことによって細胞伸長の不調和が引き起こされて器官レベルで異常な形に成長することを見出した。すなわち、正常な植物ではNEK6が過剰なメカニカルフィードバックを抑制して細胞伸長を強調させていることが明らかとなった。この成果は、論文投稿に向けて準備中であり、３０年度前半での投稿を予定している。

The cell of the plant is elongated, and the microtubule is adjusted in a certain direction. The organs and organs are in the shape of an animal, the growth of which is accompanied by the distribution of tiny tubes to the mother, and the growth of a cell in coordination with each other. The imperial authority of the imperial authority is responsible for the safety and safety of the imperial institution. The purpose of this study was to determine the effectiveness of NIMA monitoring system 6 (NEK6) in order to monitor the growth of microtubes (outcome 1), microtubes (outcome 2), 2 o'clock analysis, and growth control. Result 1. The microtube was used to determine the quantitative value of the microtube at the time of cell elongation and NEK6 curve. The micro-tubes of the NEK6 are curved and decoincident, and the end of the tube is located at the end. This year (year 29) special and quantitative portrait analysis equipment, NEK6 specific microtubule de-coincidence equipment, NEK6 equipment, micro-control system, and micro-control system are used to understand the performance of the system. The author

项目成果

微小管制 御を介した器官成長におけるNEK6 の機能解析

NEK6在微管控制介导的器官生长中的功能分析

• 发表时间: 2017
• 作者: D. Inamori. T. Miwa;T. Fujihara;Y. Tsuji;J. Terao;高谷彰吾
• 通讯作者: 高谷彰吾

微小管を介した機関成長におけるNEK6の機能解析

NEK6在微管介导的机构生长中的功能分析

• 发表时间: 2016
• 作者: Adiba;Amalia I;高谷彰吾
• 通讯作者: 高谷彰吾

NEK6による微小管の張力応答の抑制はまっすぐな器官伸長に必要である

NEK6 抑制微管张力反应是器官直线伸长所必需的

• 发表时间: 2018
• 作者: 高谷彰吾;Stephane Verger;岡本崇;高橋卓;Olivier Hamant;本瀬宏康
• 通讯作者: 本瀬宏康

NEK6 coordinates organ growth by mechanical signal in Arabidopsis

NEK6 通过机械信号协调拟南芥中的器官生长

• 发表时间: 2017
• 作者: Shogo Takatani;Stephane Verger;Takashi Okamoto;Takashi Hashimoto;Taku Takahashi;Olivier Hamant;Hiroyasu Motose
• 通讯作者: Hiroyasu Motose

NIMA関連キナーゼ6の分裂組織における機能解析

分生组织中 NIMA 相关激酶 6 的功能分析

• 发表时间: 2017
• 作者: 高谷彰吾;高橋卓;本瀬宏康
• 通讯作者: 本瀬宏康