【研究分野】植物分子生物・生理学

【研究領域課題番号】24657030 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

植物 / 生殖 / 花粉 / 有糸分裂 / タペート細胞 / イメージング / シロイヌナズナ / 葯 / 細胞分裂 / 細胞質分裂 / 染色体倍加 / ライブイメージング / 減数分裂 / 花粉母細胞 / GFP / チューブリン / 細胞周期 / RFP

【研究成果の概要】

タペート細胞は葯壁の最内層を構成し、発達中の花粉が必要とするさまざまな物質を供給する哺育細胞である。この細胞の特徴は核を2個ずつ持つことである。我々はシロイヌナズナを用いたライブイメージングに取り組み、この二核化は葯内のタペート細胞で同調的に進行することを明らかにした。このとき前期前微小管束や隔膜形成体が正常に形成されておらず、これが有糸分裂は進行するのに細胞質分裂が起こらない原因であると推定した。一方、葯の発達後期では、タペート細胞はその崩壊に先立ってプロトプラスト化し、葯室内に潜り込むことがわかった。全ての花粉に均一にポレンコートを形成するのに寄与していると推定される。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31

【配分額】4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)

【研究分野】形態・構造

【研究領域課題番号】23370029 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

細胞分裂 / 染色体 / 顕微鏡 / イメージング / 光分子不活性化法 / 光活性化タンパク質 / ピンポイント / 機能阻害 / 細胞動態 / 微細構造 / KillerRed / 光阻害 / ライブセルイメージング / ROS / タンパク質

【研究成果の概要】

細胞内微細構造を不活性化する「ピンポイント機能阻害法」を用いて、動植物の細胞分裂ダイナミクス制御機構を明らかにすることを目的とした。光変換タンパク質を染色体タンパク質に連結し、高出力レーザーによるピンポイント機能阻害法を開発した。光変換タンパク質によるRBMXタンパク質の時空間特異的機能阻害実験をライブセルイメージングと組み合わせて実施した。その結果、RBMXはクロマチンと相互作用していることを明らかにした。技術的には、蛍光基質で標識した細胞内の微細構造にレーザー光を照射してROSを発生させて、タンパク質複合体の構造を破壊することで、細胞分裂の遅延を起こすことができるようになった。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31

【配分額】17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)

【研究分野】形態・構造

【研究領域課題番号】20370027 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

染色体 / 細胞分裂 / 蛍光タンパク質 / 細胞周期 / タンパク質 / イメージング

【研究成果の概要】

染色体微細構造において機能するタンパク質のin vivo機能解析をライブイメージングと光刺激の融合技術を開発した。特定の波長を持つ光を照射することにより活性酸素ROSを発生する光活性化タンパク質を用いて、微細構造特異的に染色体タンパク質を機能阻害し、その相互作用を時空間的に明らかにした。これにより、光誘導タンパク質機能阻害法を用いて、染色体形成初期の微細構造構築に寄与するタンパク質機能を同定することを示すことができた。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)