2010 Fiscal Year Annual Research Report
比較リン酸化プロテオミクスによる植物免疫シグナル伝達因子の同定
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21770059
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
中神 弘史 独立行政法人理化学研究所, 植物プロテオミクス研究ユニット, ユニットリーダー (20435663)
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| Keywords | リン酸化 / プロテオミクス / 植物免疫 / シロイヌナズナ |
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| Research Abstract |
作物の安定生産は、人口増加に伴う食糧危機を回避する一つの手段として重要な課題である。長年の交配による抵抗性品種の選抜育成および様々な農薬の開発にも関わらず、現在でも約3割の作物が、細菌、カビ、線虫、ウィルス、昆虫等の植物病原体や雑草の被害により失われている。その解決策として本研究は、植物免疫に関与するタンパク性因子をプロテオーム解析手法を用いて同定・解析することで植物免疫の分子機構の理解を深め、得られた知見に基づく効率的な品種改良により、農薬にも頼らない持続的な耐病性作物の作出を目指す。
本研究は病原体接種時にリン酸化修飾が誘導される植物側の因子の網羅的解析を目的としている。リン酸化プロテオミクス技術は既に整っており、本研究の遂行にはまず比較定量解析法を確立する必要がある。そこで安定同位体標識を利用した相互標識15N代謝標識法を確立し、「basal defense」を誘導する微生物関連分子パターン(MAMP)のFlg22(細菌の鞭毛由来のペプチド)とキチン(糸状菌の細胞壁成分)処理に伴うシロイヌナズナのリン酸化プロテオームの変動解析を行った。その結果、Flg22処理もしくはキチン処理によりリン酸化が誘導され、植物免疫シグナルの制御に関与していると考えられる新規のタンパク性因子の大規模同定に成功した。
また、シロイヌナズナで確立した技術の他植物種への適用をイネを材料に試み、イネでの大規模なリン酸化プロテオーム解析を世界に先駆けて成功し、データベースを公開した。
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[Presentation] Phosphoproteomics in plants2010
Author(s)
Hirofumi Nakagami
Organizer
MASC Proteomics Subcommittee Forum at 21st International Conference on Arabidopsis Research
Place of Presentation
Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan
Year and Date
2010-06-07
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