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Algal regulatory factors involved in maintenance mechanism for cell viabirity cooperating with autophagy

藻类调节因子参与细胞活力与自噬协同维持机制

基本信息

批准号：
20K05832
负责人：
梶川昌孝
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kindai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、ハイスループットな変異株スクリーニングによる順遺伝学解析系が確立されたモデル緑藻クラミドモナスを活用し、植物界で先駆けて従来型のオートファジー因子とは異なる新奇な細胞生存を制御する分子機構の包括的な解明を目指している。本年は、表現型の緩やかなオートファジー変異体（atg9）への更なる変異導入により選抜されたN・S・Pのいずれの栄養欠乏条件においても生存性が親株よりも早期に低下する変異体21B1変異株の解析を進めた。昨年度までに、この変異体ではタンパク質リン酸化酵素遺伝子21B1に挿入変異を持つことを明らかにしている。野生型との交配により、ATG9への変異と21B1遺伝子の変異を分離した。21B1遺伝子にのみ変異をもつ子孫系統の生存率に関する表現型は、元の21B1変異株と同等であった。このことから、21B1変異株における生存率低下の表現型にはATG9の変異は寄与せず、もっぱら21B1遺伝子への変異によるものであることが示唆された。21B1遺伝子に蛍光タンパク質Venus遺伝子およびFLAGタグを連結したプラスミドを構築し、21B1遺伝子の単独変異体に導入したところ、表現型の回復とともにFLAG抗体を用いたウェスタン解析において予想サイズにシグナルが見られた。このシグナルの強度は栄養欠乏条件の切り替えの前後で変化しなかったことから、21B1タンパク質の発現レベルは栄養欠乏による制御は受けていないことが示唆された。細胞内のVenus由来蛍光パターンの観察により細胞内局在の推定を進めたところ、収縮胞において特異的なシグナルが見られたことから、21B1タンパク質は収縮胞に局在することが示唆された。一方で、リン酸化活性に必須と推定されるリジン残基をメチオニン置換した変異型21B1遺伝子を21B1遺伝子の単独変異体に導入した場合には、変異表現型を相補しない結果を得た。

In this study, genetic analysis was used to establish the molecular mechanisms involved in the regulation of cell survival in plants, including the molecular mechanisms for the regulation of cell survival in plants. This year, phenotypes of plants were selected from N. S. P and from N. S. P In the past year, the enzyme 21B1 has been used to change the protein content and protein content. The wild type has a mating pattern, ATG9 has a mating pattern, and 21B1 has a mating pattern. The phenotype of 21 B1 gene is related to the survival rate of offspring system. The phenotype of low survival rate is ATG9 and ATG 21B1. The phenotype is ATG9 and ATG 21B1. 21 B1 Genome, Genome 21B1 - 1 Venus in the cell is derived from the observation of light and light, and the prediction of the existence of the intracellular structure is carried out. A single nucleotide sequence of 21B1 gene must be substituted for a single nucleotide sequence of 21B1 gene, and a single nucleotide sequence of 21B1 gene must be substituted for a single nucleotide sequence.