植物小分子GTP結合蛋白質遺伝子:二酸化硫黄と二酸化窒素による誘発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07640875
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: Akita Prefectural College of Agriculture
• Principal Investigator: ユ-セフィアン ショハブ 秋田県立農業短期大学, 附属生物工学研究所, 講師 (00210576)
• Keywords: 小麦 / 小分子G-蛋白 / wgp / 酸素ストレス / 二酸化硫黄 / 二酸化窒素 / パラコート / トランスジェニック植物

Research Abstract

ras蛋白と相同性を持つGTP結合蛋白は細胞において多面的な生理作用を持つ。例えば細胞の生長、分化、細胞骨格、膜輸送や分泌などである。植物においてもこれらの蛋白をコードする遺伝子が分離されているが、その働きについては不明な点が多い。我々はそのような遺伝子の一つを小麦から分離しwgp7と名付けた。wgp7遺伝子は二酸化イオウ(SO_2)や二酸化窒素(NO_2)処理によって大量に転写物の発現が誘発され、また酸素ラジカルを増加させる物質によっても誘発されることがわかった。このことからwgp7が酸化ストレス応答に関与することが示唆された。wgp7を導入したトランスジェニック植物を作成し、その遺伝子発現を確かめた。種々のストレスやSO_2、NO_2に対する応答を調査中である。wgp7蛋白を精製して抗体を作製し、wgp7の局在を調べるつもりである。さらにwgp7プロモーター/GUS融合遺伝子を作って、酸化ストレスに対する誘導能を与えるプロモーター領域を同定する予定である。

Research Products

• [Publications] Sano H.& Youssefian S.: "Light and nutritional regulation of transcripts encoding a novel protein kinase from wheat is mediated by cytokinins" Proc. Natl. Acad. Sci.91. 2582-2586 (1994)
• [Publications] Sano,Seo, Orudgev,Youssefian Ishizuka,Ohashi,: "Expression of a small GTP-binding protein in tobacco plants elevates cytokinin levels,abnormally induces salicylic acid in response to wounding,and increases resistance to tobacco mosaic virus infection" Proc. Natl. Acad. Sci.91. 10556-10560 (1994)
• [Publications] Youssefian,S.,Nakamura,M.,and Sano,H.: "Molecular characterization of rgp2,a gene encoding a small GTP-binding protein from rice." Mol. Gen. Genet.237. 187-192 (1993)
• [Publications] Kamada,I.,Yamauchi S.,Youssefian,S.and Sano,H.: "Transgenic tobacco plants expressing rgp1,a gene encoding a ras-related GTP-binding protein from rice,show distinct morphological characteristics." The Plant Journal. 2. 799-807 (1992)
• [Publications] Sano,H.and Youssefian,S.: "A novel ras-related rgp1 gene encoding a GTP-binding protein has reduced expression in 5-azacytidine-induced dwarf rice." Mol. Gen. Genet.228. 227-232 (1991)