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タバコモザイクウイルス(TMV)の30Kタンパク質は、TMVの細胞間移行に必須のタンパク質である。我々は30Kタンパク質がその機能を発現する過程でリン酸化されることを発見した。30Kタンパク質のどこがリン酸化され、それによって30Kタンパク質の機能がどのように変化するのかを明らかにするのが本研究の目的である。
30Kタンパク質のリン酸化されるアミノ酸は、N末端から37番のセリンと238番のセリンであった。そこでこれらのセリンをアラニンに換えることにより、リン酸化と細胞間移行の機能の関係を調べた。238番のセリンをアラニンに換えた30Kタンパク質は、37番のセリンだけがリン酸化を受け、細胞間移行の機能も保たれていた。しかし37番のセリンをアラニンに換えた30Kタンパク質では、238番のセリンもリン酸化されなくなり、細胞間移行の機能も失われた。従って37番のセリンのリン酸化が細胞間移行の機能と密接に関係していると思われる。
感染細胞の中で、リン酸化された30Kタンパク質とリン酸化されない30Kタンパク質の挙動がどのように変化するかを明らかにするため、我々は紫外線をあてると蛍光を発するGFPタンパク質と30Kタンパク質の融合タンパク質を発現するTMVを構築し、プロトプラストでの感染過程を追跡した。その結果リン酸化された30Kタンパク質は感染細胞で一定の構造体を形成して広がることが観察された。
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