2015 Fiscal Year Annual Research Report
植物による病原細菌由来エフェクタータンパク質の細胞内認識と免疫反応誘導の機構解析
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25292067
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| Research Institution | Nagahama Institute of Bio-Science and Technology |
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Principal Investigator |
蔡 晃植 長浜バイオ大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (00263442)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 植物免疫 / エフェクター / 過敏感細胞死 / タンパク質相互作用 / 特異的認識 / 病徴形成 / 宿主特異性決定 / Hrp分泌機構 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物の免疫システムの一つであるETI（Effector-triggered immunity）の誘導機構を明らかにすることを目的として研究を行った。これまでの研究で、植物病原細菌Acidovorax avenaeのイネ非病原性N1141菌株からEFS以外の新たなエフェクタータンパク質として、IPPTというタンパク質を同定した。そこで、平成27年度は、IPPT遺伝子欠損変異体を作成し様々な解析を行った。その結果、この変異体は非宿主のイネに対してはETI反応を引き起こせず、N1141菌株のIPPTがETI誘導を引き起こすことが示された。一方、イネ病原性K1菌株もIPPTを有しているが、K1菌株のIPPTはイネのETIを誘導できなかった。K1菌株とN1141菌株のIPPTは350アミノ酸で構成されているが13アミノ酸の置換が認められる。そこで、このIPPTを交換したK1菌株とN1141菌株を作成したところ、N1141のIPPTを持つK1菌株がETIを誘導した。両IPPTは植物に感染したときにのみ発現誘導されていることをRNA-Seq解析で明らかにし、これらIPPTが実際に植物体内に分泌されていることをCYA融合タンパク質で明らかにした。このことは、N1141菌株のIPPTはイネ植物内で、特異的に認識されて免疫反応を誘導することを示している。そこで、N1141菌株のIPPTに結合するタンパク質について酵母Two-hybrid法を用いて解析した。N1141菌株のIPPTをBaitにしてスクリーニングを行ったところ、Pyruvate decarboxylase isozyme 1 （PDC）を同定した。興味深いことに、このタンパク質はK1菌株のIPPTとはまったく結合しないことも明らかとなり、このタンパク質がN1141菌株のIPPTの特異的な受容体である可能性が強く示唆された。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] CD2-1, the C-terminal region of flagellin, modulates the induction of immune responses in rice.2015
Author(s)
Katsuragi, Y., Takai, R., Furukawa, T., Hirai, H., Morimoto, T., Katayama, T., Murakami, T. and Che, F. S.
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Journal Title
Mol. Plant Microb. Interact
Volume: 28
Pages: 648-658
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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