種子発芽に伴うシグナル情報伝達系構築機構の研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08660411
• 研究機関: 福井県立大学
• 研究代表者: 岩崎 行玄 福井県立大学, 生物資源学部, 助教授 (20193732)
• 研究分担者: 旭 正 福井県立大学, 生物資源学部, 教授 (10023392)
• キーワード: G protein / in situ hybridization / plant / rice / signal transduction / seed

研究概要

1。高等植物原形質膜G蛋白質の組織特異的発現:
3量体G蛋白質の発現様式は、in situ hybridization法を用いて特異的に発現している器官の同定を試みた。現在までに、発芽初期の個体では、scutellum,roottip、phloemに、αサブユニットのmRNAの高い発現を検出した。Scutellumは、吸水2日めから発現が検出され、吸水4日目で最大となり、以降減少した。一方、花芽形成時の個体では、子房周辺部、特に、rachilla、nucellus,paricapeに、αサブユニットのmRNAの高い発現を検出した。花芽形成時の発現様式は、αサブユニットのアンチセンス鎖を過剰発現した形質転換イネの胚乳が小さい点と密接に関連していると推察される。また、高等植物3量体Gタンパク質は、栄養輸送機能に関与する可能性も示唆している。
2。高等植物原形質膜G蛋白質の構造に関する研究:
イネ3量体G蛋白質のαおよびβサブユニットと推定されるcDNAを用いて、αおよびβサブユニットの融合蛋白質を作製した。αサブユニットの融合蛋白質はGTPase活性を有し、活性サブユニットであることを確かめた。また、この融合蛋白質はコレラ毒素によるADPリボシル化を受けること(コレラ毒素の標的酵素であること)を明らかにした。融合蛋白質を用いて調製したαおよびβサブユニットに対する抗体は、イネ原形質膜に局在する45kDaおよび35kDaポリペプチドを特異的認識した。これらの結果から、RGA1およびRGB1は、高等植物の3量体G蛋白質のαおよびβサブユニットに対応していることを強く示唆した。

研究成果

• [文献書誌] Iwasaki,Y., Kato,T., Kaido,T., Ishikawa,A.and Asahi,T.: "Characterization of the putative a subunit of a heterotrimeric G protein in rice" Plant Mol.Biol.34. 563-572 (1997)
• [文献書誌] Ishikawa,A., Tubouchi,H., Iwasaki,Y.and Asahi,T.: "Molecular cloning and characterization of cDNA for an α subunit of G protein from rice" Plant Cell Physiol. 36(2). 353-359 (1995)
• [文献書誌] Iwasaki Y., Ishikawa A., Kato T., Nanbu N.,and Asahi T.: "Structure and function of putative heterotrimeric G proteins in higher plants" in "Recent Research Developments in Agricultural and Biological Chemistry 1" Edited by S.G.Pandalai.Publisher Research Signpost, 12 (1997)
• [文献書誌] 岩崎行玄・海藤敏雄: "融合蛋白質を用いた特異抗体の調製" 植物細胞工学シリーズ9号、植物の蛋白質実験プロトコール,