2015 Fiscal Year Annual Research Report
ソース・シンク器官におけるアスコルビン酸プールサイズ制御機構の解明
| Project/Area Number |
24380186
|
|---|
| Research Institution | Shimane University |
|---|
Principal Investigator |
石川 孝博 島根大学, 生物資源科学部, 教授 (60285385)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | アスコルビン酸 / 光調節 / リン酸化/脱リン酸化 / 発現遺伝子解析 / ガラクツロン酸経路 / マンノース/ガラクトース経路 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度となる本年度は以下の成果を得た。１）VTC2を介したシロイヌナズナ葉アスコルビン酸プールサイズの光制御機構の解明：前年度までに明らかにしたVTC2タンパク質の安定性に関して詳細な解析を行ったところ、VTC2タンパク質は活性酸素や活性化アルデヒドではなく酸化型アスコルビン酸特異的にフォスフォリラーゼ活性を消失することが示され、転写調節に加えタンパク質レベルでも代謝物による制御を受けることを明らかにした。２）アスコルビン酸プールサイズ制御に関わるリン酸化シグナル経路の解明：前年度に引続きVTC3をベイトに相互作用タンパク質の探索を進めた結果、最終的にVTC3と強く相互作用するタンパク質５種類、ならびに弱く相互作用するタンパク質11種類の単離に成功した。これらは葉緑体および細胞質に局在することがが示唆されており、VTC3の局在（葉緑体包膜）とも関連性のあることが認められた。各遺伝子の生理機能とアスコルビン酸生合成調節との関連を明らかにするため、T-DNA挿入変異株の解析を進めている。３）果実におけるガラクツロン酸経路の同定とアスコルビン酸プールサイズ制御機構の解明：ガラクツロン酸経路が活性化される成熟期およびそれ以前の緑色未熟果実を対象に、全年度に引続きRNA-Seq解析を進めた。発現遺伝子のうち成熟期特異的に発現している遺伝子群を得て、それらのうちガラクツロン酸経路の鍵酵素となるアルドース/ケトース還元酵素およびラクトナーゼについて候補遺伝子の絞込みを実施した。これらの候補遺伝子の組換え体を作製し、酵素学的性質の同定が現在進行中である。またヒメツリガネゴケで同定したアルドノラクトナーゼおよびVTC2の破壊株をそれぞれ作製し、アスコルビン酸レベルにおよぼす影響を検討したところ、ガラクツロン酸経路はヒメツリガネゴケにおいて機能しているものの、優先的な経路はマンノース/ガラクトース経路であることが強く示唆された。
|
| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
