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環境ストレスの情報伝達系に関わるMAPキナーゼカスケードの同定

Research Project

Project/Area Number 09740607
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 植物生理
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

溝口 剛  理化学研究所, 植物分子生物学研究室, 研究員 (70281623)

Project Period (FY) 1997 – 1998
Project Status Completed (Fiscal Year 1998)
Budget Amount *help
¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 1998: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 1997: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
KeywordsMAPキナーゼ / 環境ストレス / シロイヌナズナ / 酵母 / ストレス / リン酸化
Research Abstract

我々は昨年度までに、シロイヌナズナ培養細胞(T87)を用いた解析により、低温により一過的にMBP(myelinbasic protein)をリン酸化する活性が上昇することを明らかにしてきた。また、シロイヌナズナ植物体を用いた解析により、低温、乾燥(湿度変化)、傷害ストレス処理により一過的にMBPをリン酸化する活性が上昇することを明かにし,低温、乾燥(湿度変化)、傷害ストレスの情報伝達系にMAPキナーゼが関与する可能性があることを明らかにしてきた。そこで、シロイヌナズナの植物体に低温乾燥(湿度変化),傷害ストレス処理を行い,プロテインキナーゼ活性の変動を検出し,検出されたプロテインキナーゼ活性がMAPキナーゼによるものであることを、我々がすでに単離したMAPキナーゼATMPKl-9に対する特異的抗体を用いて検討した。シロイヌナズナの植物体に低温,乾燥(湿度変化),傷害ストレス処理を行ったときに検出されるMBPリン酸化活性は、抗リン酸化チロシン抗体及び抗ATMPK4抗体により免疫沈降された。我々が作製した抗ATMPK4抗体は他のシロイヌナズナMAP kinase(ATMPKl.ATMPK3.ATMPK8)を認識せず、ATMPK4のみを強く認識しうる特異性の高い抗体であることも合わせて確認した。また、ATMPK4の活性化因子の候補としてMEK及びATMKK2(MAPキナーゼキナーゼ)を、MEK及びATMKK2の活性化因子の候補としてATMEKKl(MAPキナーゼキナーゼキナーゼ)を、酵母two-hybrid system及び酵母の突然変異体の機能相補試験により同定した。以上の結果は、これらのキナーゼがMAPキナーゼカスケードを構成している可能性があること、このキナーゼカスケードが高等植物シロイヌナズナの低温,乾燥(湿度変化),傷害ストレスの情報伝達系に関与していることを強く示唆しているものと考えられる。

Report

(2 results)
  • 1998 Annual Research Report
  • 1997 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All Other

All Publications (7 results)

  • [Publications] Tsuyoshi Mizoguchi et al.: "Identification of a passible MAP Kinase Cascade in Arabidopsis Thaliana based on pairuise yeast two-hybrid analysis and functional complemen tation tests of yeast mutants" FEBS Letters. 437. 56-60 (1998)

    • Related Report
      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Kazuya Ichimura, Tsuyoshi Mizoguchi et al.: "Isolation of ATMEKKl(a MAP kinase kinase kinase)interacting proteins and analysis of a MAP kinase cascade in Arabidopsis" Biochemical and Biophysical Research Communications. 253. 532-543 (1998)

    • Related Report
      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Kazuya Ichimura, Tsuyoshi Mizoguchi et al.: "Molecular Cloning and charactarization of three cDNAs ending p-〓 mitogari-activated protein kinase kinases(mAPKKs)in Arabidopsis thaliana" DNA Research. 5. 341-348 (1998)

    • Related Report
      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Kazuo Shinozaki et al.: "Molecular Responses to Water Stress in Arabidopsis thaliana" Journal of Plant Research. 111. 345-351 (1998)

    • Related Report
      1998 Annual Research Report
  • [Publications] Kazuya Ichimura et al.: "ATMRK1,an Arabidopsis protein kinase related to mammal mixed-lineage kinases and Raf protein kinases" Plant Science. (1998)

    • Related Report
      1997 Annual Research Report
  • [Publications] Tsuyoshi Mizoguchi et al.: "Environmental stress response in plants:the role of mitogen-activated protein kinases" Trendo in Biotechnology. 15. 15-19 (1997)

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      1997 Annual Research Report
  • [Publications] 浦尾剛他: "植物化学調節実験マニュアル" 植物化学調節学会、吉田茂男・編, 199 (1997)

    • Related Report
      1997 Annual Research Report

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Published: 1997-04-01   Modified: 2016-04-21  

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