2010 Fiscal Year Annual Research Report
ユビキチンリガーゼATLsによるC/Nシグナル制御機構の解明
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10J01970
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
前川 修吾 北海道大学, 大学院・生命科学院, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | シロイヌナズナ / C/N応答 / ユビキチンリガーゼ / 膜交通系 |
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| Research Abstract |
植物の主要栄養素である糖(C)と窒素(N)は有機物合成をはじめ様々な代謝の重要な因子であり,これらは互いにクロストークしていることが知られている。そのため植物はこのCとNの相対量比(C/N)を感知し応答する能力を獲得してきた。そこで申請者らはこの「C/N応答」に着目し,植物C/N応答機構の全容解明を目標とし,研究を進めている。これまでにC/N非感受性の変異体をスクリーニングにより単離し,その原因遺伝子が膜局在ユビキチンリガーゼATL31であることを同定した。そこでこのATL31に関する機能解析を行っており,すでにそのユビキチン化標的タンパク質候補として14-3-3群を単離している(Sato et al.,2011, Plant J,137-146)。
そこで当該年度は,ATL31を中心とするC/N応答制御の全容解明に向けて,ATL31自体の制御様式解明を目指し,さらなるATL31相互作用因子の探索を行った。この時,ATL31が膜局在時特異的に相互作用しているタンパク質を同定することを目的に,架橋剤を用いて免疫沈降及びMS解析を行った。その結果,14-3-3群以外に,多数の膜交通系に関与するタンパク質が相互作用因子として同定された。
これまでに一部の植物栄養応答は膜交通系によって巧妙に制御されていることが示されているが,C/N応答と膜交通系の関わりを示す知見は全く得られていない。つまり,ATL31が膜交通系によりどのように制御されているかを検証していくことで新規のメカニズムの提唱が見込まれる。
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