アブシジン酸の認識を制御するタンパク質複合体の解析

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23688044
• 研究機関: 独立行政法人農業生物資源研究所
• 研究代表者: 西村 宜之 独立行政法人農業生物資源研究所, 放射線育種場, 研究員 (70405041)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: アブシジン酸 / タンパク質脱リン酸化酵素

研究概要

アブシジン酸（ABA）の認識を制御するタンパク質複合体の実態とその制御機構について解析を行った。昨年度同定したABA受容体PYL9に相互作用する新たな候補相互作用因子PYP1 (PYL9 interacting protein)を過剰に発現させた植物体を作成し、ABA応答を調べたが、PYL9過剰発現体のようなABAに対する感受性に変化は見られなかった。PYL9の候補リン酸化部位と候補ユビキチン化部位の同定にも成功し、それら候補翻訳後修飾部位のアミノ酸を置換させた変異タンパク質とABA応答で働くタンパク質脱リン酸化酵素（PP2C）の一つであるABI1との相互作用を調べたところ、あるアミノ酸を置換したPYL9はABI1との相互作用に影響を与える結果を得た。さらに、PYL9に結合する天然化合物の探索を行い、ABAと類似した作用を示すが、ABAとは異なる化合物がPYL9と結合する可能性を示唆する結果を得た。
また、ABA応答において重要なPP2Cの一つであるAHG1といくつかのABA受容体ファミリーメンバーとの相互作用を確認したが、相互作用は見られなかった。AHG1と似た機能を示すと考えられているAHG3は、ABA受容体ファミリーメンバーと相互作用し、先行研究で見いだしたAHG1相互作用因子AHIP (AHG1 interacting protein)とも相互作用することを考え合わせると、ABAの認識を制御するタンパク質複合体であるABA受容体とPP2Cは、相互作用因子をうまく使い分け、ABAシグナルを伝達すると考えられる。

現在までの達成度 (区分)

理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] FRET-based reporters for the direct visualization of abscisic acid concentration changes and distribution in Arabidopsis (2014)
  • 著者名/発表者名: Waadt R, Hitomi K, Nishimura N, Hitomi C, Adams S.R, Getzoff E.D, Schroeder J.I
  • 雑誌名: eLife 巻: 3 ページ: e01739
  • DOI: 10.7554/eLife.01739
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of cyclic GMP-activated nonselective Ca^2+-permeable cation channels and associated CNGC5 and CNGC6 genes in Arabidopsis guard cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Wang Y-F, Munemasa S, Nishimura N, Ren H-M, Robert N, Han M, Puznrjova I, Kollist H, Lee S, Mori I, Schroeder J.I
  • 雑誌名: Plant Physiology 巻: 163(2) ページ: 578-590
  • DOI: 10.1104/pp.113.225045
  • 査読あり
• [雑誌論文] アブシジン酸受容とシグナル伝達機構の最前線 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤浩二, 西村宜之
  • 雑誌名: 植調 巻: 47(2) ページ: 14-21