2010 Fiscal Year Annual Research Report
化合物探索から単離したサリチル酸アゴニストを用いた植物免疫ホルモンの受容機構解明
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22780036
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
能年 義輝 岡山大学, 異分野融合先端研究コア, 助教 (70332278)
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| Keywords | 植物 / 病害抵抗性 / ケミカルバイオロジー / 薬剤反応性 / 植物免疫 |
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| Research Abstract |
代表者は高等植物の免疫応答を活性化する薬剤を探索する為の独自のアッセイ系を確立し、市販の化合物ライブラリーの大規模スクリーニングから植物免疫活性化剤を複数の獲得することに成功している。そしてそれらの一つであるCB_6は植物免疫応答を司るホルモンの一つであるサリチル酸のアナログとして作用することを明らかにした。サリチル酸は農業における重要形質である耐病性を制御する重要因子であるものの、その受容やシグナル伝達のメカニズムには不明な点が多く残されている。種々のホルモン作用の解明にはその働きの一部を模倣する薬剤が貢献してきたという事実を鑑み、本研究ではCB_6の標的同定を通じてサリチル酸機能の解明を目指す。
具体的にはCB_6を架橋した光反応性ビオチン化プローブを作製し、シロイヌナズナ抽出タンパク質からCB_6に結合する分子を精製することによって標的タンパク質を単離同定する方法を計画した。当初CB_6のアミノ基を使ってビオチン化する予定だったが、その工程がうまく進まなかった。検討の結果、CB_6は水と反応して分解し、その産物がサリチル酸アナログ活性を持つことを明らかにした。そこで分解産物の様々な類縁体を調製し、その構造活性相関解析を行った。その結果、活性をそこなわない形でビオチン化することが可能な分子を見出すことができた。現在この分子を使ったビオチン化プローブの合成を進めている。
またCB_6に非感受性を示すシロイヌナズナ変異体の探索を平行して進め、14個の候補株を得ることに成功した。これまで、それらのうち3変異体について解析を進めている。これらのうち2つの変異体は恒常的に防御応答を活性化しており、一つではNPR1依存的および非依存的経路の両方が活性化されており、一つではNPR1依存的経路のみが活性化されていた。また残る1変異体はCB_6に過剰に応答してNPR1依存的経路を活性化することがわかった。現在変異点の同定に向けた戻し交配を進めている。
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