2007 Fiscal Year Annual Research Report
オートファジー不能植物における細胞死促進因子の同定
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18770040
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
吉本 光希 The Institute of Physical and Chemical Research, 植物免疫研究チーム, 基礎科学特別研究員 (40399316)
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| Keywords | オルガネラ / 細胞死 / オートファジー / タンパク質分解 / 液胞 |
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| Research Abstract |
オートファジーは、細胞内タンパク質を液胞に送り込み、分解する現象であり、液胞分解機構の中心的な役割を担っている。申請者によるオートファジー不能植物(ATG遺伝子破壊株)の表現型解析から、高等植物ではタンパク質のリサイクリング・アミノ酸の供給源としてのオートファジーの生理的役割に加え、植物ならではの役割が存在することが明らかとなった。
昨年度、サリチル酸をカテコールに代謝するバクテリア由来のサリチル酸水酸化酵素遺伝子NahGをATG遺伝子破壊株に過剰発現させると老化促進表現型は抑制されるが、その抑制はNahGによって代謝されないサリチル酸のアナログ、BTH (benzo(1,2,3)thiadiazole-7-carbothioic acid)を処理することによって解除されることを確認した。この結果は、ATG遺伝子破壊株に老化促進表現型を付与しているのはサリチル酸シグナリングのコンポーネントであるということを示唆していた。本年度はこの結果をさらに確かめるために、サリチル酸生合成・シグナリング系の突然変異体に加え、老化に関与していると言われているその他のホルモン、ジャスモン酸やエチレン経路の突然変異体との二重変異体を作成し、観察したところ、サリチル酸関連の突然変異体だけが老化促進表現型を抑制できることが明らかとなった。一方、暗処理によって誘導される黄化促進表現型はサリチル酸関連の突然変異体でも抑制することはできなかった。以上の結果から、植物オートファジーは"サリチル酸シグナリングの減衰"に重要な役割を果たしていることが新たに明らかとなった。
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