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「酵母変異株を用いたイネGタンパク質関連因子の検索」
本研究は、イネGタンパク質αサブユニット変異株に認められた倭性(植物体高の短縮)や短粒種子などの表現型が、酵母グルコースシグナル伝達経路を構成する三量体Gタンパク質αサブユニットならびにそれと共役した受容体の欠損株における細胞のサイズ減少と共通している点に着目し、酵母変異株に認められる劣性表現型を相補あるいは抑圧できるイネの遺伝子を単離しようとするものである。
申請者は、分裂酵母ホモタリック株のgit3遺伝子破壊株にみられる富栄養条件下での胞子形成をイネGタンパク質αサブユニットの高発現が相補する事を発見した。このことは酵母においてイネGタンパク質が機能する事を示している。そこで、吸水初期のイネからtotal RNAの抽出を行い、イネcDNAの高発現ライブラリーを構築しgit3遺伝子破壊株に導入し、劣性の表現型を回復する遺伝子のスクリーニングを行った。胞子形成の有無は、ヨウ素染色により行った。その結果、αアミラーゼの他、ユビキチン付加酵素ホモログ、Gタンパク質ホモログなどが得られた。αアミラーゼ以外については、イネにおける機能解析を検討している。また、酵母Two-hybrid法によりイネGタンパク質と相互作用するタンパク質をコードする遺伝子のスクリーニングを行い、複数の候補遺伝子が得られた。この中でも特にユビキチン化に関与する遺伝子が複数得られたことより、Gタンパク質とタンパク質分解の関与が考えられた。これらの知見は、イネのGタンパク質シグナル伝達系解明にさまざまな情報を提供するものと考える。
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