2021 Fiscal Year Annual Research Report
アブシジン酸による種子休眠を制御する分子機構の解明
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19H02925
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
西村 宜之 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物機能利用研究部門, 上級研究員 (70405041)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平山 隆志 岡山大学, 資源植物科学研究所, 教授 (10228819)
山崎 俊正 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 高度分析研究センター, 所長・部門長 (40360458)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | シグナル伝達 / プロテオーム / 植物 / アブシジン酸 / 種子休眠 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
種子休眠で重要な働きをするDOG1は、ABA応答で働くタンパク質脱リン酸化酵素タイプ2C(PP2C)の一つであるAHG1と相互作用してAHG1のPP2C活性を制御することを見出したが、DOG1の機能やその制御機構は不明な点が多い。本研究では、DOG1の生理学的役割やその制御機構を解明することを目的する。
DOG1に相互作用する因子の同定では、一昨年度行ったY2H法で単離したDOG1に相互作用する候補因子の一つについて解析を進めた。候補因子の機能を喪失したT-DNA挿入変異体は野生型と比べ、ABAによる種子発芽の抑制において顕著な差が認められなかった。そこで、候補因子のホモログについてDOG1との相互作用を確認したところ、弱い相互作用が認められた。現在、候補因子とそのホモログの機能を喪失させた二重変異体を作成している。
DOG1の機能を抑制する因子の探索では、一昨年度NGS解析で候補原因遺伝子を絞り込んだYFP-DOG1過剰発現体が示す形質を抑制する変異体について解析を進めた。候補原因遺伝子の機能を喪失したT-DNA挿入変異体を単離し、現在YFP-DOG1を過剰に発現する形質転換体の作成を進めている。また、YFP-DOG1過剰発現体とコントロールラインでの転写産物の違いを明らかにするため、NGSを用いたRNA-Seq解析を行ったところ、dog1変異体で転写制御を受けていると報告があったいくつかの遺伝子に差が認められた。
DOG1の生化学的解析では、DOG1の機能を抑制する因子の探索の過程で同定していた人為的に発現させたDOG1遺伝子内に生じた変異アミノ酸残基の解析を行った。一昨年度評価できていなかった変異アミノ酸を1カ所導入したDOG1は、AHG1と相互作用しないことを見出した。さらに、DOG1の立体構造を明らかにするため、X線結晶構造解析に必要な結晶化実験を進めた。
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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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