核と葉緑体の接着機構の解明

プログラム

ライフサイエンス研究助成　

所属機関

大阪大学

所属部署

大学院理学研究科　植物細胞生物研究室

キーワード

核　葉緑体　接着

研究結果の概要

細胞内で細胞小器官は他の細胞小器官と物理的に接着し、協調して機能することがある。本研究では、核と葉緑体の接着の分子メカニズムとその意義を解明するために、接着を担うタンパク質の同定を目的とした。接着タンパク質を同定するためにSplit-BioIDを用いた。BioIDは、ビオチンリガーゼBirAを標的タンパク質とつなげて発現させ、近傍のタンパク質をビオチン標識する手法である。Split-BioIDは、BirAをN末端側(N-BirA)とC末端側(C-BirA)に分割してそれぞれを標的タンパク質に繋げる手法である。この手法を用いて、葉緑体外膜と核膜外膜の細胞質側にN-BirAとC-BirAを局在させ、核と葉緑体の接着面に局在するタンパク質が特異的にビオチン標識される実験系を確立した。本手法によって31個の接着タンパク質候補が同定され、次にこれらの細胞内局在解析と過剰発現による核と葉緑体の接着度の解析を行なった。その結果、2つのタンパク質が葉緑体包膜上に局在し、過剰発現によって接着度が上昇することが明らかとなった。以上より、核と葉緑体をつなぐ接着タンパク質の有力な候補が同定された。

公表論文