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本研究は、アブラナ科植物の自家和合性変異株の原因遺伝子として同定された膜アンカー型細胞質キナーゼMLPKの自家不和合性情報伝達における機能解明を目的として行われた。
1. MLPK活性化機構の解明
MLPKが2種類の転写産物を介してN末端配列の異なる2種類の蛋白質に翻訳されること、両者共に機構は異なるが細胞膜上に局在し、雌ずい因子のSRK受容体型キナーゼと直接相互作用し、花粉因子SPllに対する受容体複合体を形成することを明らかにした。大腸菌発現蛋白質を用いたin vitroリン酸化実験より、MLPKのN末端側のSer-rich領域がSRKの標的リン酸化部位である可能性を明らかにした。
2. MLPKの標的分子の特定
酵母two hybrid系を用いて見出されたMLPKの標的蛋白質候補の一つが、in vitro結合実験により活性型MLPKとのみ特異的に結合すること、またin vitroリン酸化実験によりMLPKにより高選択的にリン酸化されることを明らかにした。現在本候補分子のRNAi体の作出を進めている。また、近縁の自家不和合性種のArabidopsis lyrata由来のSRKおよびSPll遺伝子を導入したA.thalianaが自家不和合性を獲得することが確認された。現在、APKlbがMLPKのorthologとして機能しているかどうかの確認を進めている。確認されれば、APKlbを対象として本系を用いて解析を進めることで、MLPKの活性化機構の解明や標的分子候補の絞り込みが加速することが期待される。
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