細胞機能研究チーム

生物界において個体、また個体を形成する器官、組織、細胞などの大きさがいかに決定されるかという問題は基礎、応用研究上非常に重要ですが、その制御機構についてはほとんど解明されていません。当チームではこの問題を特に植物の器官、細胞の大きさ制御の視点から解明することを目指しています。植物の器官や細胞の大きさは外因性、内因性の様々な要素からなる複雑な制御ネットワークによって規定されています。これらのネットワークに関与する遺伝子群を同定し、高等植物の大きさを決定する制御システムを解明していきます。またこれらの基礎研究から得られた成果を利用して作物の生産性を向上するための新手法を確立することを目指します。

研究分野

生物学 & 生化学 / 分子生物 & 遺伝学 / 農学 / 植物 & 動物学

研究テーマ

• 植物細胞の大きさを制御するメカニズムの分子遺伝学的解析
• 植物の器官の大きさを制御する因子の単離及びそのメカニズムの研究
• 植物の細胞、器官の大きさを改変する低分子化合物の単離、解析

主要論文

1. Breuer C, Morohashi K, Kawamura A, Takahashi N. Ishida T, Umeda M, Grotewold E, and Sugimoto K.
   "Transcriptional repression of the APC/C activator CCS52A1 promotes the active termination of cell growth"
   EMBO J 31, 4488-4801 (2012)
2. Schneider K, Breuer C, Kawamura A, Jikumaru Y, Hanada A, Fujioka S, Ichikawa T, Kondou Y, Minami M, Kamiya Y, Yamaguchi S, and Sugimoto K.
   "Arabidopsis PIZZA has the capacity to acylate brassinosteroids"
   PLoS ONE 7(10):e46805 (2012)
3. Ishida T, Yoshimura M, Miura K, and Sugimoto K.
   "MMS21/HPY2 and SIZ1, two Arabidopsis SUMO E3 ligases, have distinct functions in development"
   PLoS ONE 7(10):e46897 (2012)
4. Kobayashi K, Baba S, Obayashi T, Sato M, Toyooka K, Keränen M, Eva-Mari A, Fukaki H, Ohta H, Sugimoto K, and Masuda T.
   "Regulation of root greening by light and auxin/cytokinin signaling in Arabidopsis"
   Plant Cell 24: 1081-1095 (2012)
5. Iwase A, Ohme-Takagi M and Sugimoto K.
   "WIND1: A key molecular switch for plant cell dedifferentiation"
   Plant Signaling & Behavior 6(12): 1943-1945 (2011)
6. Iwase A, Mitsuda N, Koyama T, Hiratsu K, Kojima M, Arai T, Inoue Y, Seki M, Sakakibara H, Sugimoto K and Ohme-Takagi M
   "The AP2/ERF transcription factor WIND1 controls cell dedifferentiation in Arabidopsis"
   Curr Biol 21(6): 508-514 (2011)
7. Ishida, T., Adachi, S., Yoshimura, M., Shimizu, K., Umeda, M. and Sugimoto, K.
   "Auxin modulates the transition from the mitotic cycle to the endocycle in Arabidopsis"
   Development 137: 63-71 (2010)
8. Breuer C, Kawamura A, Ichikawa T, Tominaga-Wada R, Wada T, Kondou Y, Muto Y, Matsui M, and Sugimoto K.
   "The trihelix transcription factor AtGTL1 controls ploidy-dependent cell growth in the Arabidopsis trichome"
   Plant Cell 21: 2307-2322 (2009)
9. Ishida T, Fujiwara S, Miura K, Stacey N, Yoshimura M, Schneider K, Adachi S, Minamisawa K, Umeda M, and Sugimoto K.
   "SUMO E3 ligase HIGH PLOIDY 2 regulates endocycle onset and meristem maintenance in Arabidopsis"
   Plant Cell 21: 2284-2297 (2009)
10. Breuer C, Stacey NJ, West CE, Zhao Y, Chory J, Tsukaya H, Azumi Y, Maxwell A, Roberts K, and Sugimoto-Shirasu K.
    "BIN4, a novel component of the plant DNA topoisomerase VI complex, is required for endoreduplication in Arabidopsis"
    Plant Cell 19:3655-3668 (2007)