東山歯科クリニック  ~Information~
三浦での開業以来通算25年となりました。これからも身近な話題や、プライベートなことなど気ままに報告したいと思います。お暇な時にふらっと立ち寄っていただければ幸いです。
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葉のギザギザ作る遺伝子の働き解明
サクラやヒマワリなど葉の縁がギザギザとした植物は多く、個性の一つでもあることから種を見分ける手掛かりともなっています。
しかし、その形が出来上がるメカニズムについては、これまで明らかになっていませんでした。

東京大学大学院理学系研究科 塚谷裕一教授(植物学)らは、鋸歯と呼ばれる葉のギザギザの数と大きさは、近縁種の間でもはっきりと異なることが多く、鋸歯が作られる具体的な仕組を理解しようと研究を続けてきました。

今回、モデル植物のシロイヌナズナを使った研究から、その秘密が解き明かされ、成果が国際誌、The Plant Journal(オンライン版)に掲載されています。

  プレスリリース


塚谷教授らのグループは、植物の成長を促すホルモンのオーキシンに注目。
オーキシンは成長の盛んな葉の先端で作られ、基部(付け根)に向かって流れます。
このとき葉の縁に沿って、オーキシンが濃く集まる部分が等間隔に生じ、そこが成長してノコギリの山になることを突き止めました。

またこの時、ノコギリの谷の部分でCUC2という遺伝子が働き、濃いオーキシンが動かないよう固定することも分かりました。
CUC2が働かないと、オーキシンの濃い部分が移動して山ができず、葉の鋸歯がなくなって滑らかな縁になることが確認されました。
さらにオーキシンが一定間隔で濃く集まるのは、茎から順に葉が出る仕組みと同じだとしています。


シロイヌナズナの変異体


なお、CUC2は双葉を作る際にも大事な遺伝子で、双葉の場合は、その2枚の境目に働きかけて、双葉をそれぞれきれいに1枚ずつに切り分ける働きがあります。
従来このことから、鋸歯はCUC2によって、葉の縁に刻みが入り、谷間ができた結果ではないかと想像されていました。

しかし、今回グループは葉の縁の部分の発生の様子を、細胞レベルで、また各種の遺伝子の発現を参照して詳細に観察すると共に、CUC2が異常になった変異体など鋸歯に異常を示す材料と比較することにより、これまでの理解が間違っていたことを明らかにしました。

つまり、CUC2という遺伝子群が壊れて葉の縁が滑らかになるのは、鋸歯と鋸歯の間の谷間がなくなったからではなく、逆に鋸歯が突出しなかった、すなわち山が盛り上がらなかったため、ということのようです。


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プロフィール

Kiyoshi Higashiyama

Author:Kiyoshi Higashiyama
1981年 東北歯大卒、歯科医師免許取得
      東京医歯大 第2口腔外科入局
1985年 健保川崎中央病院 口腔外科医長
1991年 三浦市にて歯科診療所開設
2007年 横浜市中区に移転
・横浜市歯科医師会会員
・日本口腔外科学会会員

Hobby:猫にこだわる、元祖アキバ系

星陵フィルハーモニー管弦楽団結成に参画、特に現代音楽には造詣が深い。

スキーは学生時代からアルペン競技をかじり、expertを自任。
シーズン中は道央エリアを中心に活動するが、ススキノでの目撃情報多数。

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