ＡＣＣ合成酵素のリン酸化状態を通してエチレン生合成を調節するホスファターゼの解析

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H04450
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 森 仁志 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (20220014)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: エチレン生合成 / ACC合成酵素 / ホスファターゼ / リン酸化

研究実績の概要

ACC合成酵素を脱リン酸するprotein phosphatase PP2Aを同定する。特にその中で脱リン酸する基質を決めるBサブユニットを同定する必要がある。本来、当研究はトマトを用いて解析する計画であったが、トマトの生育が不調だったので、アラビドプシスの野生型と突然変異体RCNを用いて再度解析を行った。それぞれの黄化芽ばえ個体120gを摩砕し、抽出液をPEG 6000沈殿後、マイクロシスチンカラムでアフィニティ精製した。それぞれのPP2Aサブユニットの違いをiTRAQラベル法により質量分析計を用いて解析した。その結果、Bサブユニットの3つのグループ(B, B', B'')中でも、B''サブユニットグループが候補となった。さらにB''サブユニットグループ内に5つのサブユニットがあり、どのサブユニットが結合するか明らかにする必要があった。そこでB''サブユニットタンパク質とACC合成酵素のタンパク質間相互作用を明らかにするために、AlphaScreen法で解析することにした。そのために各サブユニットタンパク質を小麦胚芽無細胞タンパク質合成系で合成した。

現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

研究に必要不可欠なトマトの生育が不調だったため、トマトを材料に使う研究が遅れた。そのためにアラビドプシスを用いた研究で、これまで解析した点を再度確認した。

今後の研究の推進方策

トマトの生育に必要な栽培温室を調整し、トマトを用いる研究に着手する。

研究成果

• [雑誌論文] Ethylene biosynthesis is promoted by very-long-chain fatty acids during lysigenous aerenchyma formation in rice roots. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi, T., Shiono, K., Nagano, M., Fukazawa, A., Ando, M., Takamure, I., Mori, H., Nishizawa, N.K., Kawai-Yamada, M., Tsutsumi, N., Kato, K. and Nakazono, M.
  • 雑誌名: Plant Physiol. 巻: 169 ページ: 180－193
  • DOI: 10.1104/pp.15.00106
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rare allele of a previously unidentified histone H4 acetyltransferase enhances grain weight, yield, and plant biomass in rice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Song, X. J., Kuroha, T., Ayano, M., Furuta, T., Nagoi, K., Komeda, N., Segami, S., Miura, K., Ogawa, D., Kamura, T., Suzuki, T., Higashiyama, T., Yamasaki, M., Mori, H., Inukai, Y., Wu, J. Z., Kitano, H., Sakakibara, H., Jacobsen, SE. and Ashikari, M.
  • 雑誌名: ProNAS 巻: 112 ページ: 76-81
  • DOI: 10.1073/pnas.1421127112
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著