7824深城 英弘Hidehiro FUKAI五十嵐圭日子KiyohikoIGARASHI植物の根系構築を制御する低分子ペプチドシグナル伝達機構に関する研究(2015採択)Research on the mechanism of small peptide signaling that regulates root system architecture in plants(Project 2015)未利用バイオマス有効活用のための結晶性セルロースとセルラーゼの相互作用解析(2015採択)Analysis of the interaction between crystalline cellulose and cellulase for the effective utilization of unused biomass(Project 2015)旭硝子財団 助成研究成果報告（2018）による生体分子の抽出に成功した．以上のように，特定の分子認識ならびに抽出を可能とし，さらに分離・高感度検出を可能とする単一細胞解析プロセスの構築に成功した．This research purpose is the development of pretreatment process, which enables the specific bio-molecular recognition and the extraction of specific cellular components. To attain this purpose, high sensitive detection of biomolecules was attained by surface enhanced Raman analysis and in situ nano-particle preparation. As a extraction and separation, an easy biomolecular extraction method was at-tained with fatty acid immobilized beads. Furthermore, chiral recognition ability was induced by poly-merization of polymerizable lipid and chiral selective adsorption was attained. To further purify and analyze membrane proteins, electrophoretic separation method in lipid nano membrane was attained in nature state. Moreover, microfluidic device embedded silica membrane was fabricated to extract bio-molecules in cells and extraction field was prepared via bioinspired method. Thus, our developed method would attribute to single cell analysis.植物の根は，土壌からの水分や無機塩類の吸収，地上部シュートの支持など，植物個体の成長・維持，植物の生産性にとって重要な役割を果たす．側根は既存の根の内部から形成される根であり，その形成頻度や成長は根系の構築パターンに大きく影響する．本研究では，根系構築パターンを制御する仕組みを解明することを目的として，モデル植物シロイヌナズナにおいて側根形成頻度を調節する新規低分子分泌型ペプチドをコードする遺伝子とその下流で働く遺伝子群について分子遺伝学的解析を行った．その結果，ペプチドホルモンを介した「側根の側方抑制」の制御に関わる複数の因子を同定することに成功した．In vascular plants, the root system enables the plant to absorb water and nutrients efficiently from the soil and to sustain the aerial shoots. The lateral roots (LRs) are formed from the inside of existing roots. The frequency and growth of LRs greatly influence the patteren of the root system. In this study, we aimed to elucidate the mechanism of the root system patterning. In the model plant Arabidopsis thaliana, we have carried our the molecular genetic analysis of the gene encoding novel small secreted peptide that regulates the fre-quency of LR formation and the genes acting downstream of the peptide. We succeeded in identifying several factors involved in the control of “lateral inhibition of LRs” via the peptide hormone signaling.セルロースは，未利用バイオマスの主成分であり，食料と競合しない次世代の炭素源として有効利用が望まれている．セルロースはグルコースのポリマーであるが，バイオマス中で70％程度の結晶性を有するため分解性が極めて低い．したがって，セルロースを加水分解する酵素（セルラーゼ）を固液界面でいかに効率良く働かせるかが，未利用バイオマスを変換するための鍵となる．本研究では，高速原子間力顕微鏡を用いて，様々なセルラーゼの固液界面における挙動を定性的・定量的に評価し，バイオマス
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