研究室・教員

主な研究テーマ

植物幹細胞の維持・再生機構

植物は体内に多能性幹細胞を絶やさない仕組みを有しており、組織再生の際には新たな幹細胞を創り出します。私達は、幹細胞が死滅した際に幹細胞を再生するメカニズムについて研究しています（図1）。また、幹細胞のゲノム恒常性を維持する仕組みとして、セントロメア周辺のクロマチン凝縮に着目して研究を進めています。いずれも植物ホルモンが重要な役割をもつことが明らかになりつつあり、ホルモンによる細胞分裂やクロマチン構造の制御に焦点をあてて研究を進めています。

環境ストレスに応答した細胞分裂の停止機構

移動することができない植物は、環境ストレスに曝されると細胞分裂を一時停止させ、ストレス対処にエネルギーを消費する戦略をとります。私達は、植物が様々な環境ストレスに応答して細胞周期をG2期で停止させる仕組みを発見しました（図2）。このチェックポイント機構を発動させるシグナル伝達経路を解明することにより、野外で複合的なストレスに曝されても成長を止めない、スーパーストレス耐性植物を作出しようとしています。

DNA倍加の誘導機構

多くの植物は、細胞分裂を終えた後にDNA倍加（DNA複製のみを繰り返すことでDNA量を倍々に増やす現象）を起こし、細胞・器官サイズを大きくします。最近の私達の研究により、クロマチン構造の変化がDNA倍加誘導に重要であることが明らかになってきました（図3）。そこで、クロマチン動態とDNA倍加との関連性について解析するとともに、樹木のようなDNA倍加を起こさない植物種でDNA倍加を誘発する技術を開発し、地球規模の食料・バイオマスの増産に貢献したいと考えています。