ｍＲＮＡの移行が茎寄生植物ネナシカズラがもつ寄生維持メカニズムに与える影響

植物体内や接ぎ木のような植物-植物間接続において長距離移行するmRNAがあることが知られている。しかし長距離移行mRNAの機能についてほとんど未解明である。本研究では茎寄生植物ネナシカズラを用いて、宿主植物由来のmRNAがどのような機能を持つのかを明らかにするために研究を実施した。研究方針の変更をした昨年度に引き続き、形質転換体宿主に由来する由来GUS-tRNA mRNAのネナシカズラにおける移行と翻訳および長距離移行が確認された宿主内在性遺伝子の融合レポーターを発現する形質転換体宿主の作製を行った。当該年度における成果として、「in situ hybridizationによる長距離移行した宿主内在性遺伝子由来GUS-tRNA mRNAのネナシカズラ内での局在確認」および「ネナシカズラへの長距離移行が確認された内在性mRNA融合レポーターを発現するシロイヌナズナ形質転換体の作製」があげられる。昨年度の成果である、ネナシカズラ内でGUSタンパクの活性が確認できた箇所にGUS-tRNA mRNAが実際に存在するのかを検証した。mRNAの局在解析の結果、GUS-tRNAを発現する形質転換体を宿主として用いたとき、ネナシカズラ内でGUS-tRNA mRNAが検出され、GUSタンパクの活性が確認された位置と類似していた。このことから、宿主由来のGUS-tRNA mRNAはネナシカズラの篩管を通過し、篩管伴細胞もしくは篩部柔細胞に到達して翻訳されるという主張を強化する結果が得られた。さらに、昨年度に引き続いて、ネナシカズラへのmRNAの長距離移行が確認された遺伝子に関してレポーターと融合させた形質転換体を作製した。対象の遺伝子としては、先行研究において長距離移行性があると報告されている遺伝子の他にも、ストレス応答に関わる遺伝子を選択した。

植物体内や接ぎ木のような植物-植物間接続において長距離移行するmRNAがあることが知られている。しかし長距離移行mRNAの機能についてほとんど未解明である。本研究では茎寄生植物ネナシカズラを用いて、宿主植物由来のmRNAがどのような機能を持つのかを明らかにするために研究を実施した。研究方針の変更をした昨年度に引き続き、形質転換体宿主に由来する由来GUS-tRNA mRNAのネナシカズラにおける移行と翻訳および長距離移行が確認された宿主内在性遺伝子の融合レポーターを発現する形質転換体宿主の作製を行った。当該年度における成果として、「in situ hybridizationによる長距離移行した宿主内在性遺伝子由来GUS-tRNA mRNAのネナシカズラ内での局在確認」および「ネナシカズラへの長距離移行が確認された内在性mRNA融合レポーターを発現するシロイヌナズナ形質転換体の作製」があげられる。昨年度の成果である、ネナシカズラ内でGUSタンパクの活性が確認できた箇所にGUS-tRNA mRNAが実際に存在するのかを検証した。mRNAの局在解析の結果、GUS-tRNAを発現する形質転換体を宿主として用いたとき、ネナシカズラ内でGUS-tRNA mRNAが検出され、GUSタンパクの活性が確認された位置と類似していた。このことから、宿主由来のGUS-tRNA mRNAはネナシカズラの篩管を通過し、篩管伴細胞もしくは篩部柔細胞に到達して翻訳されるという主張を強化する結果が得られた。さらに、昨年度に引き続いて、ネナシカズラへのmRNAの長距離移行が確認された遺伝子に関してレポーターと融合させた形質転換体を作製した。対象の遺伝子としては、先行研究において長距離移行性があると報告されている遺伝子の他にも、ストレス応答に関わる遺伝子を選択した。