Analysis of the mechanism by which leaf epidermal cells develop complex shapes.

分析叶表皮细胞形成复杂形状的机制。

• 批准号: 22K06264
• 负责人: 加藤 壮英
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06264/
• 关键词: 微小管; チューブリン; 細胞形状; ファルネシル化; 細胞骨格; pavement cell

シロイヌナズナ微小管結合タンパク質BPP5は、N末端側に植物特異的な微小管結合ドメインを持ち、C末端側の終止コドン直前にファルネシル化を受けるCaaX motif様のドメインを持ち、C末端を介して細胞膜に局在することが予想される。とくに両ドメインは、陸上植物を通じて配列の保存性が高く、BPP5が細胞膜との緩い結合により局所的に微小管を集積させる、もしくは集積しやすくするのに重要な働きをすると仮定している。この働きを欠損する事でbpp1;2;5（bpp5相同遺伝子の3重変異体）の葉表皮細胞は丸みのある形状に、さらにBPP5過剰発現体の葉表皮細胞は細長い形状を生み出すのではないかという点において遺伝学的証拠を示すため、タンパク質のイソプレニル化に関わるファルネシルトランスフェラーゼPFTまたはゲラニルゲラニルトランスフェラーゼ I 型 PGGT-Iを構成する各3遺伝子について、それぞれの変異体とbpp1;2;5または、BBP5の過剰発現体との多重変異体を作出している。当該変異体は、標的遺伝子を介し多面的な機能を示し、特に共通のαサブユニットである、PLPについては矮小化が見られるため予備的ではあるが、過剰発現体の表現型を抑制し、bpp1;2;5についても表現型がplpにマスクされるようだ。現在、その確認と、背景における微小管の顕微鏡観察を近々行う計画である。C末端の変異体については作出し、植物体に形質転換し、過剰発現株を作出する計画である。加えて、シロイヌナズナ野生型の葉表皮細胞は顕著に凹凸性でかつ扁平であるが、bpp1;2;5の細胞形状は二次元的な丸みにとどまらず細胞の3次元的にも膨れる。これら細胞が、高浸透圧ストレスを与える事で細胞が壊れやすい事を示した。この現象にMSL9、MSL10遺伝子の関与が指摘されておりこちらについても遺伝学的解析を進めている。

シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ tiny tube combined with タ ン パ ク qualitative BPP5 は, N terminal に plant specific な tiny tube combined with ド メ イ ン を hold ち, C terminal side の termination コ ド ン ahead に フ ァ ル ネ シ ル change を by け る CaaX motif others の ド メ イ ン を hold ち, C terminal を interface し て membrane に bureau in す る こ と が to think さ れ る. と く に struck ド メ イ ン は, land plants を じ て match column の save high が く, BPP5 が membrane と の slow い combining に よ り bureau に tiny tube を set product さ せ る, も し く は set product し や す く す る の に important な 働 き を す る と 仮 set し て い る. <s:1> <s:1> を loss する incident でbpp1; 2; 5 (bpp5 son survived 伝 の triple - same variants) の leaf epidermal cells は pill み の あ る shape に, さ ら に bpp5 before turning の 発 now body shape of leaf epidermal cells は long い を raw み out す の で は な い か と い う point に お い て heritage 伝 learn evidence 拠 を shown す た め, タ ン パ ク qualitative の イ ソ プ レ ニ ル change に masato わ る フ ァ ル ネ シ ル ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ PFT ま た は ゲ ラ ニ ル ゲ ラ ニ ル ト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ type I PGGT -i を constitute す る each 3 heritage 伝 son に つ い て, そ れ ぞ れ の - variant と bpp1; 2; 5また と, BBP5, the multiple variant of the <s:1>, と, を, made <s:1> て る る る. When the variations variants は, mark but 伝 を interface し polyhedral な function を し, especially common に の alpha サ ブ ユ ニ ッ ト で あ る, PLP に つ い て は short turn が see ら れ る た め reserve of で は あ る が, turning 発 now body の phenotype を し, bpp1; 2; 5に に に て て が phenotype がplpに ス ス されるようだ されるようだ. Now, そ の confirm と, background に お け る tiny tube の 顕 micromirror 観 examine を line nearly 々 う project で あ る. The <s:1> variant at the end of the C is に, に て, て,, the plant body is に, the shape and quality are 転 changed, and する plans are made for the over-developed plant を. The addition of えて, シロ ヌナズナ ヌナズナ wild-type embryonic epidermal cells 顕 顕 に concave-convex で であるが flat であるが, bpp1; 2; 5 <s:1> cell-shaped <s:1> two-dimensional な pills みにと <s:1> まらず まらず cell <s:1> three-dimensional に antipong れる. <s:1> れら cells が, highly permeable pressure ストレスを and える affairs で cells が壊れやす and を affairs を show that た た. こ の phenomenon に MSL9, MSL10 but 伝 の masato and が blame さ れ て お り こ ち ら に つ い て も heritage 伝 learn analytical を into め て い る.

项目成果

Molecular genetics of BPP genes, which involved in shape formation of leaf pavement cells in Arabidopsis

参与拟南芥叶铺层细胞形状形成的 BPP 基因的分子遗传学

• 发表时间: 2022
• 作者: 加藤壮英;三ツ井奨一朗;橋本隆
• 通讯作者: 橋本隆

コムギ胚芽無細胞翻訳系における翻訳エンハンサーの同定

小麦胚芽无细胞翻译系统中翻译增强子的鉴定

• 发表时间: 2022
• 作者: 北田早貴;板谷知健;多田裕昭;南賢尚;川邊陽文;加藤壮英;山﨑将太朗;加藤晃
• 通讯作者: 加藤晃