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2010 年度 実績報告書

Rac GTPaseを介した植物免疫の分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19108005
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

島本 功  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (10263427)

研究分担者 河野 洋治  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教 (00406175)
キーワードRac / 植物免疫 / Gタンパク質 / バイオイメージング / 耐病性
研究概要

1)PAMP処理によるDefensome構成タンパク質の相互作用の解析
生化学的な手法を用いて、恒常的活性化型OsRaclは、高分子のタンパク質複合体を形成することを明らかにした。OsRaclは、PAMPであるキチンで活性化し、高分子側にシフトすることを見出した。活性化型の高分子OsRaclは、PAMPレセプターであるOsCERKIやシャペロンタンパク質であるHsp90,Hsp70,コシャペロンであるHop/Stilと複合体を形成している可能性が高いと考えられた。
2)抵抗性タンパク質の活性化によるDefensome構成タンパク質の相互作用の解析
生化学的な手法を用いて、Rタンパク質Pitの活性化に伴い、OsRaclが活性化され、高分子のタンパク質複合体を形成することを明らかにした。活性化型の高分子OsRaclは、Pitやシャペロンタンパク質であるHsp90,Hsp70,コシャペロンであるHop/stilと複合体を形成している可能性が高いと考えられた。
3)新規耐病性関連タンパク質の同定
OsRaclを用いた免疫沈降により、OsRaclの相互作用分子として解糖系酵素であるGAPC2を得た。GAPC2の過剰発現体イネは、いもち病に対して強くなり、反対にRNAiイネはいもち病に対して弱くなることから、GAPC2は、新規の耐病性関連タンパク質であると考えられた。GAPC2のRNAiイネでは防御遺伝子PAL1の発現が減少しており、GAPC2は防御遺伝子の発現に関与していることが明らかになった。また、セカンドメッセンジャーとして働くNOの処理により、GAPC2とOsRac1が核ヘトランスロケーションすることを明らかにした。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Activation of a Rac GTPase by the NLR family disease resistance protein Pit plays a critical role in rice innate immunity.2010

    • 著者名/発表者名
      Kawano Y
    • 雑誌名

      Cell Host Microbe

      巻: 5 ページ: 362-375

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Hop/Stil-Hsp90 chaperone complex facilitates the maturation and transport of a PAMP receptor in rice innate immunity.2010

    • 著者名/発表者名
      Chen L
    • 雑誌名

      Cell Host Microbe

      巻: 3 ページ: 185-196

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of the Rac/Rop small GTPase family in rice : expression, subcellular localization and role in disease resistance.2010

    • 著者名/発表者名
      Chen L
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol

      巻: 4 ページ: 585-595

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sekiguchi lesion gene encodes a cvtochrome P450 monooxygenase that catalyzes conversion of tryptamine to serotonin in rice.2010

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara T
    • 雑誌名

      J Biol Chem.

      巻: 15 ページ: 11308-11313

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of the N-terminal regulatory domain of a plant NADPH oxidase and its functional implications.2010

    • 著者名/発表者名
      Oda T
    • 雑誌名

      J Biol Chem.

      巻: 2 ページ: 1435-1445

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Function of Rac Small GTPase and Associated Proteins in Rice Innate Immunity2010

    • 著者名/発表者名
      Kawano Y
    • 雑誌名

      Rice

      巻: 3 ページ: 112-121

    • 査読あり
  • [学会発表] 免疫レセプター抵抗性タンパク質の局在と機能におけるシャペロンタンパク質Hsp90の役割の解析2011

    • 著者名/発表者名
      河野洋治
    • 学会等名
      平成23年度日本植物病理学会大会
    • 発表場所
      東京農工大で開催予定が中止となり、講演予稿集の発行をもって発表成立
    • 年月日
      2011-03-29
  • [学会発表] Analysis of PAMP-induced OsRac1 activation using a FRET biosensor in rice.2010

    • 著者名/発表者名
      島本功
    • 学会等名
      日本分子生物学会2010
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2010-12-07
  • [学会発表] Rタンパク質によるGタンパク質OsRac1の活性化が植物免疫に重要である2010

    • 著者名/発表者名
      河野洋治
    • 学会等名
      日本分子生物学会2010
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2010-12-07
  • [学会発表] The defensome complex in rice innate immunity2010

    • 著者名/発表者名
      島本功
    • 学会等名
      日本分子生物学会2010
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2010-04-18
  • [図書] 低分子量Gタンパク質Rac/Ropファミリーによる植物免疫の制御機構植物のシグナル伝達-分子と応答-2010

    • 著者名/発表者名
      河野洋治
    • 総ページ数
      99-104
    • 出版者
      共立出版

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公開日: 2012-07-19  

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