維管束メリステムからの細胞運命決定機構

维管分生组织的细胞命运决定机制

基本信息

批准号：
20061029
负责人：
出村拓
金额：
$ 1.92万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

私たちはこれまでに単一のサブファミリーに属する一群のNAC転写因子(VNDl〜VND7がいずれも維管束細胞に発現し、特にVND6とVND7が道管分化を制御するマスター因子として機能することを明らかにした。本研究では、維管束メリステムからの細胞運命の決定機構を明らかする目的で、VNDファミリーの発現と機能の制御機構を詳細な解析を行っている。まず、VND7の機能解析として、転写活性化ドメインを欠失させたドミナントネガティブ体全体のあらゆる道管の分化を制御しうることが明らかとなった。そこで、VNDファミリー内の冗長性を確かめるために、多重変異体の作出を進めた。その結果、VND4/VND7二重T-DNA挿入変異体で根において顕著な道管分化の抑制が起こることが明らかとなった。また、VND7の機能を制御する新規因子を同定するために、酵母Two-hybridスクリーニングによる相互作用因子の探索を行い、新規のNAC転写因子VNI2を単離した。詳細な解析の結果、VNI2はVND7と結合し、VND7の転写活性を抑制することで、道管分化を負に制御することが明らかとなった。さらに、DEXに処理により植物型のVND7を用いた解析を行った。その結果、VND7が他のVNDファミリーと協調的に植物体全体で道管分化誘導が可能なVND7-VP16-GR発現シロイヌナズナを用いたサプレッサーのスクリーニングを行い、多数の変異体を得た。現在、導入遺伝子のインターナル変異やGRシステムヘの変異の有無について調査するとともに原因遺伝子の特定を進めている。一方、トランジェントアッセイ系により、上流でVND7の発現を制御する転写因子についても探索を行っており、現在までにVND4、VND5がVND7の発現を正に制御することを明らかにした。

我们之前已经表明，属于单个亚家族的一组NAC转录因子（VND1至VND7）均在血管细胞中表达，并且VND6和VND7特别起到控制血管分化的主因子的作用。详细分析VND家族的表达和功能调节机制，以阐明维管分生组织转录活性决定细胞命运的机制。很明显，在性化结构域被删除的整个显性失活体内，控制所有血管的分化是可能的。因此，我们继续创建多个突变体以确认 VND 家族内的冗余。结果显示。 VND4/VND7 双 T-DNA 插入突变体显着抑制根中的维管分化。我们还试图确定控制 VND7 功能的新因素。我们通过寻找并分离出一种新的NAC转录因子VNI2来寻找相互作用的因子。详细分析的结果是，VNI2通过与VND7结合并抑制VND7的转录活性来控制血管分化。此外，我们使用DEX处理植物型VND7进行了分析。结果表明，VND7可以与其他VND家族成员合作诱导整个植物的维管分化。我们利用表达的拟南芥筛选了抑制基因，并获得了大量突变体。目前，我们正在研究导入基因中是否存在内部突变以及GR系统中的突变，并利用瞬时基因来鉴定致病基因。我们也在寻找控制VND7上游表达的转录因子，目前已揭示VND4和VND5正向控制VND7的表达。