計画研究
植物宿主特異的毒素に関するアミノ酸置換体ライブラリーを作成し、モデル植物でも効果を持つプローブ分子の開発に成功した。これを用いることで、宿主特異的毒素の作用機構に活性酸素種が関与する新たなモデルを提出した。また、ジャスモン酸イソロイシン（JA-Ile）は、植物の生存と成長に欠かせない多くの機能を制御する植物ホルモンである。JA-Ileの機能は多岐にわたり、植物の外敵防御や二次代謝産物生産など人類にとって有益な作用を引き起こすと共に、成長阻害など望ましくない「副作用」も誘導する。この多機能性は、植物内に10数種から100種以上存在するJA-Ile受容体サブタイプが、各々異なる機能を分担して制御していることに由来する。本研究では、JA-Ile受容体のサブタイプ選択的な活性化を可能とするリガンド分子を開発した。具体的には、JA-Ileの構造的ミミックである植物毒素コロナチンをベースとして、その立体異性体ライブラリーを作成し、シロイヌナズナ、トマト、イネの3種の共受容体に対する親和性を評価した。その結果、立体異性体の中にはユニークなサブタイプ親和性を持つリガンドが含まれることが分かった。これらのリガンドの、植物個体表現型への効果、遺伝子発現への効果などを網羅的に解析することで、受容体サブタイプに特異的な遺伝子発現とシグナル伝達機構を解析することに成功した。これらの成果は、従来、遺伝的冗長性のために解析が遅れていた植物ホルモンのシグナル伝達解析に新たな方法論を提供する画期的な成果となった。
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 2件)
Communications Biology
巻: 6 ページ: 320
10.1038/s42003-023-04709-1
The Plant Journal
巻: 114 ページ: in press
10.1111/tpj.16256
ACS Chemical Biology
巻: 18 ページ: 12～17
10.1021/acschembio.2c00777
Proceedings of the National Academy of Sciences
巻: 119 ページ: e2202930119
10.1073/pnas.2202930119
Journal of Biological Chemistry
巻: 298 ページ: 101504～101504
10.1016/j.jbc.2021.101504
