1999 Fiscal Year Annual Research Report
細胞内情報伝達関連機能タンパクの修飾による高等植物二次代謝能の制御
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11877392
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| Research Institution | Toyama Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
黒崎 文也 富山医科薬科大学, 薬学部, 講師 (70143865)
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| Keywords | 二次代謝活性 / 細胞内情報伝達 / 二次メッセンジャー / Gタンパク / 器官再分化 / ピリジルフェニル尿素 |
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| Research Abstract |
ニンジン培養細胞を実験材料として、ペクチン部分加水分解物を誘導物質とした際の二次代謝能誘導の初期過程に関わる情報伝達関連タンパクを特定することを試みた。 様々な情報伝達修飾試薬で処理した後に細胞を破砕して原形質膜を精製し、それぞれの膜構成タンパクを電気泳動で解析した。 次いで、分離されたタンパクについて三量体及び一量体Gタンパクに対する抗体をプローブとしたイムノブロットを行い、変動を示したタンパクの分子種について情報を得た。 その結果、二次代謝能を誘導する様々な処理を施した場合、特に低分子領域において、膜構成タンパクの分子種や濃度に明らかな変化が認められた。 さらにGタンパク抗体によるイムノブロット解析の結果、二次代謝能誘導プロセスにおける第一相の二次メッセンジャーであるcAMP濃度が上昇する直前にras様タンパクの量が著しく増加することが明らかとなった。 この結果はcAMP合成に関わるアデニレートシクラーゼの活性誘導にras様の一量体型Gタンパクが大きな役割を果たしていることを示唆するものと考えられる。
一方、二次代謝活性の制御にあたる情報関連タンパクをコードした遺伝子を導入して遺伝的に安定な高生産性を保持した植物個体を確立することを目的として、脱分化した植物培養組織に対して器官再分化能を示す化合物の合成とスクリーニングを行った。 その結果、ピリジルフェニル尿素のN-オキシドが強力な種苗形成活性を有し、オーキシン存在下においても様々な植物の培養細胞の器官分化を促すことを見出した。
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