リン酸化プロテオミクスによるフォトトロピンの新奇リン酸化基質の同定

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15K14552
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 植物分子・生理科学
• 研究機関: 山口大学 (2016-2018); 九州大学 (2015)
• 研究代表者: 武宮 淳史 山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授 (80448406)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 青色光 / フォトトロピン / プロテオーム / リン酸化 / シグナル伝達

研究成果の概要

青色光受容体フォトトロピンは植物の光合成機能の最適化や成長の促進に関わる多様な光応答を制御する。フォトトロピンは光受容により活性化される光受容体キナーゼであり、下流の因子をリン酸化することでシグナルを伝達すると考えられる。しかし、その実体については不明な点が多い。本研究ではリン酸化プロテオームとin vitroキナーゼアッセイにより、フォトトロピンによって直接リン酸化される新奇基質候補タンパク質を複数同定した。

自由記述の分野

植物生理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

フォトトロピンによって感知された光情報は、光屈性や葉緑体運動、気孔開口、葉の展開など、様々な光応答を引き起こし、光合成を増大させる。本研究では、フォトトロピンによる光情報の変換過程の解明を目的として、光受容体キナーゼであるフォトトロピンの新奇リン酸化基質の探索を行い、複数の基質候補タンパク質を同定した。今後、これらの因子の機能を詳しく解析することにより、フォトトロピン応答の初期過程や反応多様性のメカニズムの解明など、生命の光情報変換の理解において重要な知見をもたらすことが期待される。