アブシジン酸応答性転写制御の分子メカニズムに関する研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11460155
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 服部 束穂 三重大学, 遺伝子実験施設, 助教授 (10164865)
• 研究分担者: 豊田 章子(山本 章子) 三重大学, 遺伝子実験施設, 助手 (70263027)
• キーワード: アブシジン酸 / TRAB1 / イネ / リン酸化 / シグナル伝達

研究概要

イネ培養細胞Ocを用いてラベリング実験をおこなうと、TRAB1のSer残基がABA処理後15分以内にリン酸化されること、TRAB1はABAシグナルの有無に関わらず核内に存在すること、およびTRAB1のN-末端側保存領域2を欠失させるとABA応答能を失うこと等をこれまでに明らかにした。
今年度は、このABAに応答してリン酸化されるセリン残基を特定することを試みた。HA-HisエピトープタグをつけたTRAB1-HA-Hisを発現するトランスジェニックカルスを作製し、抗HA抗体でウェスタン解析を行ったところ、ABAに依存した移動シフトを示した。アルカリフォスファターゼ処理実験により、この移動度シフトはリン酸化によること、およびABA依存的リン酸化に加えてTRAB1は、別の部位で構成的にもリン酸化されていることが分かった。また、TRAB1-HA-HisのABA依存性移動度シフトはプロトプラストを用いた一過的発現でも確認できた。さらに、TRAB1にSer44→Alaの変異を導入するとこの移動度シフトがみられなくなることから、Ser44がABA依存的にリン酸化されると考えられた。一方、GBD(GAL4 DNA-binding domain)::TRAB1融合タンパク質は、GAL4結合部位をもつレポーター遺伝子にABA応答性を付与することができるが、Ser44→Ala変異によりGBD::TRAB1のABA応答性付与能が失われた。このことから、ABAシグナルは、最終的にTRAB1のSer44のリン酸化という形で転写系に伝えられる可能性が考えられた。

研究成果

• [文献書誌] Kondo, K., Yamamoto, M., Matton, D.P., Sato, T., Norioka, S., Hattori, T., Kowyama, Y.: "Cultivated tomato has defects in both S-RNase and HT genes required for stylar function of self-incompatibility"Plant J.. (印刷中). (2002)
• [文献書誌] Hattori, T., Totsuka, M., Hobo, T., Kagaya, Y., Toyoda-Yamamoto, A: "Experimentally deremined sequence requirment of ACGT-containing abscisic acid response element"Plant Cell Physiol.. 43(1). 136-140 (2002)
• [文献書誌] Miyoshi, K., Kagaya, Y., Ogawa, Y., Nagato, Y., Hattori, T: "Temporal and spatial expression pattern of the OSVP1 and OSEM genes during seed development in rice"Plant Cell Physiol.. (印刷中). (2002)