オルガネラ間相互作用から探るペルオキシソーム膜タンパク質の輸送機構

从细胞器间相互作用探讨过氧化物酶体膜蛋白的转运机制

• 批准号: 21K14825
• 负责人: 高木 純平
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14825/
• 关键词: ペルオキシソーム; シロイヌナズナ; 選別輸送; オルガネラ; 小胞体

ペルオキシソームは多様な代謝機能を担うオルガネラであり，発生段階や環境ストレスに応じて分裂・増殖することが知られている．ペルオキシソームの形成・維持機構を理解する上で，ペルオキシソーム膜タンパク質の輸送機構の解明が重要となる．植物においても少なくとも一部のペルオキシソーム膜タンパク質は小胞体を経由してペルオキシソームへと輸送される可能性が示唆されているものの，その分子機構は未だ十分に明らかになっていない．本研究課題では，植物においてペルオキシソームへの輸送モデルを構築することを目的とし解析を進める．今年度はペルオキシソーム形成不全変異体における様々なペルオキシソーム膜タンパク質の局在解析を行った．その結果，いくつかのペルオキシソーム膜タンパク質は細胞質に拡散した．一方で，一部のペルオキシソーム膜タンパク質は，ペルオキシソーム膜タンパク質を過剰発現したときに見られるペルオキシソーム前駆体様の構造によく似たチューブ状構造に局在していた．さらに興味深いことに，ペルオキシソーム膜上の顆粒状構造に局在しているペルオキシソーム膜タンパク質は変異体においても局在異常を示さなかった．以上の結果から，一部のペルオキシソーム膜タンパク質はペルオキシソーム前駆体を経由してペルオキシソームへと輸送される可能性，および，ペルオキシソーム膜タンパク質の輸送経路が多様である可能性が示唆される．今後さらに詳細なライブセルイメージング解析を進めることで，多様なペルオキシソーム膜タンパク質の輸送過程を明らかにしていく予定である．

过氧化物酶体是负责多种代谢功能的细胞器，已知会根据发育阶段和环境压力进行分裂和增殖。为了了解过氧化物酶体的形成和维持机制，阐明过氧化物酶体膜蛋白的转运机制非常重要。尽管有人提出至少一些过氧化物酶体膜蛋白可能通过植物内质网转运至过氧化物酶体，但其分子机制尚未完全阐明。在这个研究项目中，我们将继续进行分析，旨在构建植物中过氧化物酶体的运输模型。今年，我们分析了具有过氧化物酶体形成缺陷的突变体中各种过氧化物酶体膜蛋白的定位。结果，一些过氧化物酶体膜蛋白扩散到细胞质中。另一方面，一些过氧化物酶体膜蛋白位于管状结构中，类似于过氧化物酶体膜蛋白过表达时观察到的过氧化物酶体前体样结构。更有趣的是，位于过氧化物酶体膜颗粒结构中的过氧化物酶体膜蛋白在突变体中没有表现出任何异常定位。这些结果表明一些过氧化物酶体膜蛋白可能通过过氧化物酶体前体转运至过氧化物酶体，并且过氧化物酶体膜蛋白的转运途径可能是多样的。未来，我们计划通过进行更详细的活细胞成像分析来阐明各种过氧化物酶体膜蛋白的转运过程。

项目成果

‘Win-win’ chemical defense in Brassicaceae acts on insect olfactory and gustatory systems to depress feeding behavior, limiting damage to both plants and insects.

十字花科植物的“双赢”化学防御作用于昆虫的嗅觉和味觉系统，抑制摄食行为，限制对植物和昆虫的损害。

• 发表时间: 2022
• 作者: Mamiko Ozaki;Tatsuya Uebi;Junpei Takagi;Somare Mizuho;Tadashi Kunieda;Haruko Ueda;Toru Maeda;Shunya Habe;Kenji Yamada;Ikuko Hara-Nishimura
• 通讯作者: Ikuko Hara-Nishimura

窒素応答性花成制御に関わる転写因子FBH4の機能解析

转录因子FBH4参与氮响应开花调控的功能分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Takahashi Naoki;Ogita Nobuo;Koike Toshiya;Nishimura Kohei;Inagaki Soichi;Umeda Masaaki;眞木美帆，Van Quoc Giang，久保晃生，佐藤靖武，稲垣宗一，高木純平，佐藤長緒
• 通讯作者: 眞木美帆，Van Quoc Giang，久保晃生，佐藤靖武，稲垣宗一，高木純平，佐藤長緒

Histone chaperone NUCLEOSOME ASSEMBLY PROTEIN 1 proteins affect plant growth under nitrogen deficient conditions in <i>Arabidopsis thaliana</i>

组蛋白伴侣核小体组装蛋白 1 蛋白影响拟南芥缺氮条件下的植物生长

• DOI: 10.5511/plantbiotechnology.22.1219a
• 发表时间: 2023
• 期刊: Plant Biotechnology
• 影响因子: 1.6
• 作者: Jie Linnan;Sanagi Miho;Luo Yongming;Maeda Haruna;Fukao Yoichiro;Chiba Yukako;Yanagisawa Shuichi;Yamaguchi Junji;Takagi Junpei;Sato Takeo
• 通讯作者: Sato Takeo

Analysis of a protein kinase mediating sugar responsive modulation of immunity in Arabidopsis thaliana

介导拟南芥糖反应性免疫调节的蛋白激酶分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Linnan Jie;Miho Sanagi;Kohji Yamada;Shigetaka Yasuda;Yusuke Saijo;Junji Yamaguchi;Junpei Takagi;Takeo Sato
• 通讯作者: Takeo Sato

窒素栄養欠乏時の代謝と成長相転換制御に関わる転写因子の機能解析

氮素缺乏时参与代谢和生长相变控制的转录因子的功能分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Li Xingwen;Sanagi Miho;Lu Yu;Nomura Yuko;Stolze Sara Christina;Yasuda Shigetaka;Saijo Yusuke;Schulze Waltraud X.;Feil Regina;Stitt Mark;Lunn John E.;Nakagami Hirofumi;Sato Takeo;Yamaguchi Junji;眞木美帆，久保晃生，佐藤靖武，Filip Rolland，木羽隆敏，高木純平，今泉貴登，山口淳二，佐藤長緒
• 通讯作者: 眞木美帆，久保晃生，佐藤靖武，Filip Rolland，木羽隆敏，高木純平，今泉貴登，山口淳二，佐藤長緒