抄録
シロイヌナズナの根端分裂組織には一群の幹細胞が存在する。幹細胞の維持には静止中心(QC)と呼ばれる、幹細胞に取り囲まれた分裂活性の低い一群の細胞からのシグナルが必須である。QCの形成と幹細胞の維持には、放射軸パターンに関わる二つのGRAS転写因子SCR・SHRおよび植物ホルモンのオーキシンが重要であることがわかっている。我々はプロモータートラップにより、QCと幹細胞において主に発現する遺伝子PLETHORA1(PLT1)とそのホモログであるPLT2を同定した。これらの遺伝子はAP2/EREBPファミリーのAP2サブグループに属し、転写因子をコードすると考えられる。PLT1およびPLT2の挿入変異体の解析により、これらの遺伝子がQCとコルメラ幹細胞の分裂パターン、QCの分化、根端の幹細胞群の維持といった過程に機能することがわかった。また、これらの遺伝子がSCR・SHRとは独立の経路で幹細胞の維持に寄与し、オーキシンの下流で機能することが示唆された。さらに、異所的発現の実験により、両遺伝子が胚発生において胚軸と幼根の分化を促進することが示唆された。以上の結果をもとに、シロイヌナズナにおける根端幹細胞の形成と維持に関するモデルを提唱する。