|
SUMOはタンパク質の翻訳後修飾に関わっており、SUMO化されることにより、標的となるタンパク質の機能に変化が生じることが報告されている。しかし植物のSUMOに関する知見は非常に少なく、SUMO化の機構およびその機能はほとんど未知である。イネゲノムには3つのSUMO遺伝子が存在することが示唆され、それぞれをSUMO1、SUMO2、SUMO3と名付けた。これらの遺伝子に対するアンチセンス遺伝子を構築し、イネに導入した。その結果、アンチセンスSUMO1遺伝子を導入したイネでは、わい性の表現型を示し、老化の促進と出穂時期の異常が認められた。野生型イネにおけるSUMO遺伝子の発現パターンを調べるため、RT-PCR及びRealtime PCRを用いた発現解析を行った。その結果、SUMO1・SUMO2はどの部位においても発現が認められた。いずれの部位においてもSUMO1の発現量がSUMO2の発現量よりも大きかった。器官による発現量の違いを調べたところ、穂ばらみ期の未熟な穂でSUMO1・SUMO2ともに強く発現していることが分かった。SUMO1、SUMO2、SUMO3のそれぞれのプロモーター領域を単離し、それぞれの下流にGUS遺伝子を結合したバイナリベクターを構築してイネを形質転換した。得られた形質転換体を用いて様々な組織におけるGUS遺伝子の発現を解析した。その結果、SUMO1遺伝子は、カルス・葉・穂ばらみ(小穂・枝梗)での発現が確認され、特に穂ばらみでの強いGUS活性が検出された。これらのことより、イネでは3つの遺伝子のうちSUMO1遺伝子が主に働いていることが示唆された。また、未熟な穂で強く発現することからこれが穂の形態形成に関与していることが示唆された。
|
