2022 Fiscal Year Annual Research Report
Biological roles of VNI2 forming complexes with various NAC domain transcription factors
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18K06277
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
山口 雅利 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (20373376)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | タンパク質間相互作用 / 転写因子 / 植物 / NACドメイン転写因子 / 転写抑制因子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
NACドメインであるVNI2は、道管分化の鍵因子であるNACドメイン転写因子VND7と相互作用する因子として単離された。このVNI2は、相互作用することでVND7の転写活性を阻害し、その結果道管形成を負に制御する。また、酵母２ハイブリッド方による探索により、VND以外にも30ものNACドメイン転写因子がVNI2の相互作用因子として単離された。本研究では、VNI2と相互作用因子との作用機序を解析することで、VNI2の多面的な役割や活性制御機構を明らかにすることを目的として取り組んでいる。
今年度は、VNI2の制御について詳細な解析を行った。まず、VND7は道管形成に関与する多くの遺伝子を正に制御するのに対し、VNI2の発現を負に制御することを明らかにした。そこで、VND7に転写活性化ドメインであるVP16ドメイン、および強制的に転写抑制するSRDXを融合したものを用いて、VNI2の発現を制御するか一過的発現解析により検証した。その結果、興味深いことに、VND7-VP16、VND7-SRDXともに、VND7をエフェクターとした時よりも、レポーター遺伝子の発現が上昇することが明らかとなった。また、VND7の過剰発現体においては、VNI2の発現量は野生型よりも増加していた。これらの結果は、VND7は複数の経路を通じて、VNI2の発現を正、および負に制御する可能性を示唆している。
また、これまでにVNI2の10アミノ酸配列がVND7に対する転写抑制に重要であることを示してきた。このアミノ酸配列が他のNACドメイン転写因子との相互作用にも重要であるかを解析した。その結果、VNI2の10アミノ酸配列は、葉の老化を制御するATAF2や繊維細胞鍵因子であるNST3に対する活性制御にも重要であることが明らかとなった。
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