植物水ストレス応答におけるB2/B3-Rafプロテインキナーゼ活性化機構の解明

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K06680
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分44030:植物分子および生理科学関連
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 竹澤 大輔 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (20281834)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 植物 / ストレス / 環境 / プロテインキナーゼ / アブシジン酸

研究成果の概要

植物には渇水などの水ストレスに応答して、アブシシン酸（ABA）を合成して水損失を抑制したり、ストレス関連遺伝子を発現して脱水による細胞の傷害を防ぐ仕組みがある。本研究ではABAや高浸透圧により活性化され、下流のSnRK2、さらにはbZIPなどの転写因子の活性化に関わることが明らかとなったグループB2/B3-RAFプロテインキナーゼ（B2/B3-RAF）の制御機構について明らかにすることを目的とし、ゼニゴケやヒメツリガネゴケの変異株の単離と解析を行った。これらの解析から、B2/B3-RAFのN末端に存在する調節ドメインの役割が明らかとなった。

自由記述の分野

植物生理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

高いレベルの環境ストレス耐性を持つコケ植物は、高い相同組み換え率やゲノム編集効率など、材料としても多くの利点がある。本研究で得られた成果は、被子植物にも保存される環境ストレス耐性の仕組みについても明らかにできると期待され、実際にコケ植物で明らかにされたB3-RAFの重要性は被子植物でも同様であることがのちに示された。こうしたアプローチは、シロイヌナズナなどのモデル系を用いた研究を補完するだけでなく、有用作物で未同定のストレス耐性関連因子の同定に寄与し、社会にも貢献しうる研究である。