研究課題
基盤研究(B)
本研究は、アブラナ科植物の自家和合性変異株の原因遺伝子として同定された膜アンカー型細胞質キナーゼMLPKの自家不和合性情報伝達における機能解明を目的として行われた。1.MLPKの機能の解明MLPKが転写開始部位を異にする2種類の転写産物を介してN末端配列の異なる2種類の蛋白質に翻訳されること、両者共に乳頭細胞で発現し異なる機構で細胞膜上に局在すること、雌ずい因子のSRK受容体型キナーゼと直接相互作用し自家不和合性の情報を伝達する能力を有することを明らかにした。MLPKがSPKと共に花粉因子SP11に対する受容体複合体を構成している可能性を提唱した。2.MLPKの標的分子の特定酵母two hybrid系を用いてMLPKと相互作用する柱頭発現タンパク質を複数同定した。さらに、発現タンパク質を用いたin vitro結合実験およびin vitroリン酸化実験等により標的分子の絞り込みを行った。活性型MLPKとのみ特異的に結合し、高選択的にリン酸化される分子も存在し、有力なMLPK標的分子としてさらなる解析を継続中である。また、シロイヌナズナにおけるMLPKのオーソログ遺伝子と推定されるAPK1b遺伝子についてタグライン解析を行ったが、野生型と比較して異なる表現型は認められなかった。APKlbが自家不和合性の情報伝達系においてのみ機能している可能性と、他の機能も有するが遺伝子の冗長性により表現型が現れない可能性が示唆された。
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Self-Incompatibility in Flowering Plants Evolution, Diversity, and Mechanisms(Edited by Franklin-Tong, V.). Springer, Heidelberg, Germany (In press)
