オルガネラDNA分解の多様化と植物の成長戦略

高見, 常明; 坂本, 亘

doi:https://doi.org/10.14943/lowtemsci.83.157

オルガネラDNA分解の多様化と植物の成長戦略

高見, 常明; 坂本, 亘

低温科学, 2025, 83, 157-163

Permalink : https://doi.org/10.14943/lowtemsci.83.157

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論文情報

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DOI	https://doi.org/10.14943/lowtemsci.83.157
URI	https://hdl.handle.net/2115/94809
タイトル	オルガネラDNA分解の多様化と植物の成長戦略
タイトル	Diversification of organelle DNA degradation and its benefit for plant
著者	e-Rad_Researcher 70614254 著者名高見, 常明 Takami, Tsuneaki
著者	e-Rad_Researcher 20222002 著者名坂本, 亘 Sakamoto, Wataru
言語	日本語
キーワード	オルガネラDNA
	エキソヌクレアーゼ
	母性遺伝
	Organelle DNA
	Exonuclease
	Maternal inheritance
発行日	2025-03-29
出版者	低温科学第83巻編集委員会および光合成ユビキティ共同編集
収録物名	低温科学
収録物名	Low Temperature Science
巻(号)	83
ページ	157-163
抄録	細胞内共生により生じたミトコンドリアとプラスチドは独自のDNA（オルガネラDNA）を保持している．これまでにモデル植物であるシロイヌナズナを用いた研究から，このオルガネラDNAはプラスチドとミトコンドリアに共局在するエキソヌクレアーゼDPD1により成熟花粉や老化葉といった組織特異的に分解されることが明らかとなっている．このオルガネラDNAの分解産物が回収され，リン酸など養分の利用効率向上に寄与する機構が提唱されている．加えて母性遺伝にも関与していることが明らかとなっている．DPD1ホモログは種子植物に広く保存されており，イネにおいてもシロイヌナズナと同様に花粉中のオルガネラDNA分解を担っていることが明らかとなっている．本稿ではオルガネラエキソヌクレアーゼDPD1の機能とその生理的意義について議論する．
抄録	Mitochondria and plastids, originating from endosymbiotic events, retain their own DNA (organelle DNA).DPD1, Mg2+-dependent organelle exonuclease targeted to plastids and mitochondria, is involved in the tissuespecific organelle DNA (orgDNA) degradation and has an important role for the nutrient salvage mechanism in Arabidopsis. DPD1 homologues are well conserved in flowering plants. The function of DPD1 in rice is also investigated. OsDPD1 degrades orgDNA during pollen maturation. In addition, tobacco DPD1 degrades orgDNA during pollen maturation, which contributes to maternal inheritance. Furthermore, DPD1 homologues are fused to MutS, DNA repair enzyme, in moss plants. In this review, we will discuss the diversification of DPD1 exonuclease.
資源タイプ	紀要論文
出版タイプ	Version of Record
PISSN	1880-7593