プロテアソームはユビキチン化されたタンパク質を選択的に分解することによって様々な生命現象の制御に機能している。一方,DNAメチル化はエピジェネティック制御の一つであり,トランスポゾンの抑制や遺伝子発現制御に機能している。DNAメチル化が過剰になると,有益な遺伝子までサイレンシングされてしまうため,植物はDNAメチル化レベルを適切なレベルに維持することによって,ゲノムの保護と遺伝子発現を両立している。 これまでの申請者の研究から,植物プロテアソームがDNAメチル化関連タンパク質の分解制御に機能することを見出している。本研究では植物プロテアソームによるDNAメチル化関連因子の分解メカニズムの解明,およびこれら因子の分解の生理的役割を解明するため研究を実施した。 既存の報告から,複数のDNAメチル化関連因子の変異体がカルスからの再分化時に異常を示すことが報告されていた。そこで当該年度はDNAメチル化関連タンパク質変異体のカルスからの再分化時の表現型を検証した。その結果,本変異体において再分化が促進される事を明らかにした。また,この促進の原因遺伝子を同定するために再生化時のトランスクリプトームを実施した。その結果,変異体において葉器官形成に機能する因子の発現が促進する事が明らかになった。これらの結果から,DNAメチル化関連因子は再生化を負に制御しており,プロテアソームは本因子を分解する事で再生化を促進する可能性が示唆された。
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