2021 Fiscal Year Annual Research Report
Regulation mechanism of iron nutrition by ubiquitin ligases and iron-sulfur clusters
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18H02115
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| Research Institution | Ishikawa Prefectural University |
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Principal Investigator |
小林 高範 石川県立大学, 生物資源環境学部, 教授 (70590206)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 鉄欠乏 / ユビキチンリガーゼ / 鉄硫黄クラスター / イネ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ユビキチンリガーゼHRZの基質候補であるグルタレドキシン（OsGRX6、OsGRX9）、bZIP転写因子（OsbZIP83）について、論文投稿を行った。リコンビナントタンパク質の in vitro 実験については、定量的な解析により結果を確認した。イネの根抽出液を用いた in vitro 分解実験により、OsGRX6、OsGRX9、OsbZIP83がHRZ依存的に26Sプロテアソーム系により分解されることを確かめた。また、OsbZIP83の分解は鉄欠乏により促進されることを明らかにした。さらに、Yeast two-hybrid 実験で明らかになっていたOsHRZ1、OsHRZ2とOsGRX6、OsGRX9、OsbZIP83との相互作用、およびOsGRX6とOsbZIP83との相互作用については、BiFCアッセイにより植物細胞でも確証した。以上の結果と形質転換イネの結果により、OsGRX6、OsGRX9、OsbZIP83がHRZの制御下で鉄の利用性を正に制御する新規因子であることを明らかにした論文が採択され、翌年度にオンライン出版された（Kobayashi et al. 2022 Plant J. in press. DOI: 10.1111/TPJ.15767）。
これら以外のいくつかのHRZ基質候補についても、リコンビナントタンパク質の in vitro 実験により、HRZ依存的な26Sプロテアソーム系による分解が示唆された。また、当該タンパク質の発現を増減させた形質転換イネおよびCRISPR/Cas9による変異イネを順次作製し、鉄欠乏応答、鉄関連遺伝子の発現変化、金属の蓄積に関する解析を進めた。いくつかの遺伝子がこれらの形質に影響することを見いだした。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(8 results)
