高生産性植物創出へ向けたラン色細菌遺伝子の葉緑体包膜へのターゲット技術の確立

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19780245
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 大河 浩 Hirosaki University, 農学生命科学部, 准教授 (70436012)
• Keywords: 植物 / バイオテクノロジー

Research Abstract

現在まで、植物におけるラン色細菌の膜タンパク質の効果的な発現方法について十分に検証された報告はほとんどないが、ラン色細菌の膜透過性の輸送体などを用いて、植物葉緑体包膜へのターゲット技術を確立させることができれば、各種機能性タンパク質の相補解析やそれによる代謝などの改変による影響を評価することが可能になると期待される。また優良植物開発への遺伝子改変による形質転換植物創出が現在までに世界中で数多く試みられており、その改変へ向けた基礎の一端となるものと期待される。そこで、ラン色細菌遺伝子の葉緑体包膜へのターゲット技術の確立を目指すために、葉緑体包膜に存在する遺伝子と相同性の高い遺伝子として明らかにされているpxcA遺伝子を植物に形質転換することによって、それらの発現を指標にすることによってその局在性を確認する必要性がある。最初に導入するためのコンストラクトの構築を試み、アグロバクテリムを介してシロイヌナズナをfloral dip法により形質転換をした。また発現させたラン色細菌タンパク質PxcAなどをタンパク質レベルで解析するためには、特異性の高い抗体が必要となる。輸送体は膜貫通領域をもったタンパク質であり、この領域では抗体を作成することは困難である。形質転換体植物のタンパク質発現レベルの解析を行うためには、膜から露出した領域のみを抗原として用いて特異的抗体の作製を検討する必要性があり、その領域について検討をし、いくつかの領域をタンパク質発現ベクターにクローニングして、大腸菌でタンパク質発現の条件を検討している。