研究課題
ジベレリン(GA)は、種子発芽、伸長成長、開花時期を制御するホルモンとして知られている。GA信号伝達経路は、植物特有のGRAS familyタンパク質が抑制因子として機能しておりGAの添加にともない、速やかに分解され下流の信号が伝達される。GAレセプターの発見により、GA投与からDELLAタンパク質の分解までの詳細が明らとなったが、その下流の制御因子は明らかとなっていない。独自に開発したTupl-twobhybrid法により単離したDELLAタンパク質と相互作用する転写因子GAF1の機能解析を行っている。GAF1は、シロイヌナズナのDELLAタンパク質RGA/GAIばかりでなく、転写抑制因子と考えられるWD repeat protein (WDR)とも相互作用することを見出した。GAF1過剰発現体は、開花時期の促進、胚軸の伸長、葉の展開の表現型を示した。またGA合成阻害剤存在下でも、開花時期の遅延を回復した本年度は、植物細胞を用いたトランジェントの実験系を確立し、植物細胞内におけるGAF1及び相互作用因子による、転写制御機構の解析を行った。その結果、GAF1は、単独では、弱い転写活性化因子として機能するがGAIをともに発現させると、強い転写活性化能を有し、対照的にWDRは転写抑制因子として機能することが明らかになった。また、BiFC解析より、GAF1とGAIタンパク質は、核内で相互作用することを明らかにした。さらに、この相互作用は、ジベレリンの投与によるGAIタンパク質の分解に伴い消失することが明らかとなった。これらの結果から、GA信号伝達におけるDELLAタンパク質下流の制御機構として、GAは、DELLAタンパク質の分解を促進し、GAF1相互作用因子を変化させることによりGAF1複合体の転写活性化能を調節し、GAF1標的遺伝子の遺伝子発現を制御しうることが明らかとなった。
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Planta 229
ページ: 25-36
