植物のアスコルビン酸酸化酵素遺伝子のオーキシンによる発現調節と細胞成長

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06660111
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 江坂 宗春 広島大学, 生物生産学部, 助教授 (70151975)
• Keywords: アスコルビン酸酸化酵素 / オーキシン / 転写因子 / ヘリックスターンヘリックス / ロイシンジッパー

Research Abstract

本研究において、アスコルビン酸酸化酵素について遺伝子レベルの研究をおこなった。タバコのアスコルビン酸酸化酵素の遺伝子発現の研究をする目的で、カボチャのアスコルビン酸酸化酵素cDNAをプロープとして、タバコのアスコルビン酸酸化酵素cDNAをクローニングした。cDNAから推定したアミノ酸配列はカボチャやキュウリのアスコルビン酸酸化酵素のアミノ酸配列と大きく異なっていた。おそらく、このことがタバコのアスコルビン酸酸化酵素の比活性がカボチャやキュウリの比活性に比べ著しく小さいことと関係するものと思われる。一方、アスコルビン酸酸化酵素はオーキシンにより著しく誘導されること、また、カボチャの果実の成長時や、種々の発芽時、カルス化時に著しい発現を示すことから、本酵素は細胞成長に関与する酵素であることが示唆された。また、カボチャのアスコルビン酸酸化酵素のゲノム遺伝子をクローリングし、そのプロモーター領域を解析したところ,オーキシン応答性に関与するシス領域の存在が示唆された。オーキシン応答性に関与すると思われるシス領域をプローブとしたサウスウエスタン法により、その領域に、特異的に結合する蛋白質cDNAをクローニングすることができた。本cDNAは333アミノ酸からなる蛋白質をコードしており、プロリンとセリンが豊富であった。推定アミノ酸配列中に転写因子に特徴的なロイシンジッパー様モチーフやヘリックスターンヘリックス様モチーフが認められた。また、プロリンリッチなドメインも認められており、本蛋白質が転写因子である可能性が示唆された。しかしながら、本cDNAの塩基配列、および、蛋白質のアミノ酸配列についてホモロジー検索を行った結果、有意なホモロジーを示すものは認められず、本転写因子様蛋白質が新規な蛋白質である可能性が示された。

Research Products

• [Publications] 江坂宗春: "Secretion of basic and acidic chitinases from salt-adopted and-unadapted winged bean cells." Physiologia Plantarum. 92. 90-96 (1994)
• [Publications] 江坂宗春: "Specific secvetion of proline-rich proteins from salt-adapted winged bean cells" Plant and Cell Physiology. 36(印刷中). (1995)