植物寄生性センチュウの感染機構の解析

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本研究では、植物寄生性センチュウの宿主植物への感染及びネコブ形成過程に注目し、植物根及び種子由来の線虫誘引物質の探索と、ネコブ形成に関与するセンチュウエフェクタータンパク質の作用機構、及び植物細胞内シグナル伝達機構の解析を平行して進めることで、センチュウ感染過程の分子機構の全体的な理解を目指している。本年度は、ネコブ形成に関わるセンチュウエフェクタータンパク質の果たす役割に関して、更に詳細に解析することにした。前年度までに、エフェクタータンパク質MjD15は、宿主植物の細胞質分裂を制御するANP-MAP65カスケードの構成因子である、ANP1, ANP2のキナーゼドメインと相互作用しており、且つ、ANP1, ANP2を活性化しないことが示唆されていたので、今回は、MjD15によるANP1, ANP2活性の抑制について検討した。まず、MAPKシグナル経路改変酵母株を用いた機能評価や、ベンサミアナタバコの自己免疫応答系の働きを利用した、ANP1, ANP2のキナーゼ活性の抑制効果の評価を試みたが、適切な評価系が構築できなかった。そこで、次の方策として、各因子のタンパク質を用いたキナーゼアッセイ系による評価を試みた。まず、プロトプラストに各因子の発現プラスミドを導入したが、MjD15のプロトプラスト内での発現量が十分に得られなかったので、in vitro転写・翻訳系を用いて発現させることにした。現在、各々のタンパク質の発現とそれらの相互作用を確認し、キナーゼアッセイによって、MjD15のANP1, ANP2活性へ及ぼす影響の評価を試みている段階である。MjD15の機能の解明には至らなかったものの、評価系の構築と改善により、MjD15がANP-MAP65経路をどのように修飾し、ネコブ形成に寄与しているのかを明らかにするための足がかりを得ることができた。