著者

吉本 光希 花岡 秀樹 野田 健司 佐藤 修正 加藤 友彦 田畑 哲之 大隅 良典

出版者

日本植物生理学会

雑誌

日本植物生理学会年会およびシンポジウム 講演要旨集

巻号頁・発行日

vol.2003, pp.712, 2003

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オートファジー(自食作用)とは、栄養飢餓等に伴い細胞質成分が液胞に輸送される分解システムである。我々は酵母において、Apg8タンパク質のC末端がApg4プロテアーゼにより切断された後、ユビキチン化に類似した反応により脂質修飾されること、そして、このApg8脂質修飾反応がオートファジー進行を担う分子機構の鍵になることを見いだしている。<br> シロイヌナズナにはAPG8, APG4オーソログ(AtAPG8, AtAPG4)が存在し、その詳細が明らかになっていない植物のオートファジーにおいても同様の役割を担っていることが予想される。全9種のAtAPG8および全2種のAtAPG4はシロイヌナズナのほとんどの器官で発現しており、窒素飢餓条件下で発現がさらに誘導された。また、酵母ではオートファジーの進行に伴いApg8は液胞内に移行することが知られている。そこで、GFP-AtAPG8融合タンパク質を発現させた形質転換植物を作製し、様々な組織での蛍光顕微鏡観察を行なった。GFP融合タンパク質は細胞質中のドット状構造や液胞内への局在が観察された。現在、栄養条件下から窒素飢餓条件下に移したときのGFP融合タンパク質の挙動の変化を観察している。また、2種のAtAPG4のT-DNA挿入株をそれぞれ取得し、その二重変異株におけるAtAPG8の挙動について解析中であり、その結果についても合わせて報告する。

著者

田島 直幸 藤原 誠 佐藤 直樹

出版者

日本植物生理学会

雑誌

日本植物生理学会年会およびシンポジウム 講演要旨集

巻号頁・発行日

vol.2010, pp.410, 2010

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細胞あたりの葉緑体数は葉緑体の分裂頻度と細胞分裂に伴った葉緑体の分配によって決まり、ほぼ一定に維持されているが、葉緑体の分配機構は詳しく分かっていない。ヒメツリガネゴケ(<I>Physcomitrella patens</I>)の原糸体は先端成長または枝分かれにより成長する。先端分裂時には43~55%、平均して47%の葉緑体が頂端側の細胞に分配される。分配率の内訳を調べると、細胞分裂時の葉緑体の大きさと関連しており、葉緑体分配率が低い細胞では基部側の葉緑体が先端側と同じくらいの大きさであるのに対して、葉緑体分配率が高い細胞では基部側の葉緑体は成熟した葉緑体と同じ大きさであった。大きな葉緑体は基部側に集まり、小さな葉緑体は先端側に集まるという可能性を連続観察により検討した。その結果、細胞内での葉緑体の相対的な位置関係はほとんど変化しないことが分かった。また、細胞分裂後2時間位から次の細胞分裂までの約10時間後までの間、核と葉緑体の相対的な位置関係は大きく変化しないことが分かった。これらのことから、葉緑体は細胞分裂後の早い時期に次の細胞分裂で先端側と基部側のどちらに分配されるかが既に決まっていると推定された。