2008 Fiscal Year Annual Research Report
植物の乾燥・塩ストレス応答に関与する転写因子DREB2の機能解析
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07F07618
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Research Institution | Japan International Research Center for Agricultural Sciences |
Principal Investigator |
篠崎 和子 Japan International Research Center for Agricultural Sciences, 生物資源領域, 特定研究主査
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
QIN Feng 独立行政法人国際農林水産業研究センター, 生物資源領域, 外国人特別研究員
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Keywords | シロイヌナズナ / 環境ストレス応答 / 転写因子 / 遺伝子発現 |
Research Abstract |
本研究は、シロイヌナズナの転写因子DREB2A結合タンパク質を同定し、植物中におけるこのタンパク質の働きや安定性のメカニズムを解明することを目的とする。本年度は、DREB2Aと相互作用するタンパク質を見出すための酵母ツーハイブリッドスクリーニングを行うとともに、DREB2A遺伝子のさらなる機能解析を行った。1.出芽酵母のツーハイブリッドスクリーニング法を用い、DREB2Aと相互作用するタンパク質であるDRIP1(DREB2A INTERACTING PROTEIN1)を見出した。また、DRIP1は実際に細胞の核内でDREB2Aと相互作用することを確認した。2.DRIP1は、タンパク質を分解経路に運ぶ標識を付加するユビキチンリガーゼとして機能し、試験管内ではDREB2Aもその標的になることが確認された。このタンパク質分解経路を阻害する薬剤でシロイヌナズナを処理するとストレスのない条件下でもDREB2Aタンパク質が蓄積するため、DREB2Aはこの経路で分解されていると考えられた。3.DRIP1遺伝子の機能を恒常的に高めた形質転換シロイヌナズナにおいては、乾燥ストレスに応答したDREB2A下流遺伝子の発現が遅くなった。逆に、DRIP1および相同な遺伝子DRIP2の機能が共に失われた突然変異株drip1 drip2では乾燥ストレスに応答したDREB2A下流遺伝子の発現が強くなり、ストレスのない条件下でもDREB2A下流遺伝子が発現していた。さらにdrip1 drip2変異株は、野生型と比較して高い乾燥ストレス耐性を示した。4.以上の結果からDRIP1はDREB2Aの分解を通じて乾燥ストレス応答を抑制していることが示された。これはDREB2Aを標的として分解を促進するタンパク質の最初の単離例であり、The Plant Cell誌に掲載された。
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Research Products
(3 results)
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[Journal Article] Functional analysis of an Arabidopsis heat shock transcription factor HsfA3 in the transcriptional cascade downstream of the DREB2A stress regulatory system2008
Author(s)
Yoshida, T., Sakuma, Y., Todaka, D., Maruyama, K., Qin, F., Mizoi, J., Kidokoro, S., Fujita, Y., Shinozaki, K., Yamaguchi-Shinozaki, K.
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Journal Title
Biochemical and Biophysical Research Communications 368
Pages: 515-521
Peer Reviewed
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[Journal Article] Arabidopsis DREB2A-interacting proteins function as RING E3 ligases and negatively regulate plant drought stress-responsive gene expression2008
Author(s)
Qin F., Sakuma, Y., Tran, L. -S. P., Maruyama, K., Kidokoro, S., Fujita, Y., Fujita, M., Umezawa, T., Sawano, Y., Miyazono, K., Tanokura, M., Shinozaki. K., Yamaguchi-Shinozaki, K.
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Journal Title
The Plant Cell 20
Pages: 1693-1707
Peer Reviewed
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