植物細胞における病原菌認識装置の分離とそれらの再構成に関する基礎的研究

植物细胞中病原体识别装置的分离及其重建的基础研究

• 批准号: 11760036
• 负责人: 豊田 和弘
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11760036/
• 关键词: 植物病原菌; 防御応答; シグナル伝達; エリシター; サプレッサー; 細胞壁; 原形質膜; エンドウ; エンドウ褐紋病菌; 宿主特異性

植物-病原菌の相互作用における宿主特異性決定機構の解明は、自他識別という生命現象の根幹に迫りうる課題であり、幾多の応用的価値を秘めている。植物の感染病をモデルとすれば、感染の成立(罹病化)、または拒絶(抵抗化)が特異性決定の指標となる。これまでに、エンドウー褐紋病菌Mycosphaerella pinodesをモデルとして、病原菌に対する認識は先ず宿主の細胞壁で行われ、下流の原形質膜シグナル伝達系が制御されていることが次第に明らかとなってきた。そこで、本研究では、細胞壁における病原菌認識と、これに引き続く情報伝達の流れを明らかにすることを目的とした。すなわち、エンドウ細胞壁ならびに原形質膜可溶化タンパク質から病原菌シグナル物質(サプレッサー、エリシター)に対して応答する分子(酵素活性)を探索し、エンドウcDNAライブラリーからそれらのクローニングを行った。一方、大腸菌で発現させた組み換えタンパク質を抗原としてポリクローナル抗体を作製するとともに、ビオチン標識、またはそれらを固相化したアフィニティーゲル担体を作製し、シグナル伝達系における相互作用分子の探索を進めた。この結果、原形質膜シグナル伝達系を構成するリピッドキナーゼ(組み換えタンパク質)を直接リン酸化する原形質膜タンパク質の存在が明らかとなった。また、分離原形質膜におけるリピッドキナーゼはエリシターで活性化し、逆にサプレッサーやタンパク質リン酸化酵素阻害剤の存在下には著しく抑制されたことから、本リン酸化酵素は原形質膜から細胞内部への情報伝達に深く関与しているものと推定された。現在、本酵素の上流で働くタンパク質の精製・解析を進めてる。

The understanding of host-specific determining mechanisms in plant-pathogen interactions, self-identification, root forcing of biological phenomena, and the number of useful mechanisms Plant infection is an indicator of specificity, such as disease resistance, infection establishment, and disease rejection. The pathogen Mycosphaerella pinodes was isolated from the host cell wall, and the protoplasma membrane was isolated from the host cell wall. The aim of this study is to identify pathogens in the cell wall and to provide information on the flow of pathogens. To explore the molecular (enzyme activity) response to protoplasmic membrane solubilization and protoplasmic membrane solubilization in cell wall and cell wall, and to explore the molecular (enzyme activity) response to protoplasmic membrane solubilization and protoplasmic membrane solubilization. A method for the detection of antigen-binding proteins in E. coli is described. As a result, the protoplast membrane is formed into a series of components, which are directly acidified into protoplast membrane components. In the presence of inhibitors of the protoplasmatic membrane, the enzyme activity is inhibited by the enzyme inhibitor, and the enzyme activity is predicted to be inhibited by the enzyme inhibitor, which is responsible for the information transmission from the protoplasmatic membrane to the cell interior. Now, the enzyme is in the upper stream, and the quality is refined and analyzed.

项目成果

Ichinose, Y. et al.: "cDNA cloning and gene expression of three small GTP-binding proteins in defense response of chickpea"Biochim. Biophys. Acta. 1489. 462-466 (1999)

Ichinose, Y. 等人：“鹰嘴豆防御反应中三种小 GTP 结合蛋白的 cDNA 克隆和基因表达”Biochim。

Imura,Y. et al.: "Impotance of AC-rich element on pea phenylalanine ammonia-lyase gene 1 promotor for expression induced by nonpathogen attack"J.Gen.Plant Pathol.. 66. 123-127 (2000)

井村，Y.

白石友紀 他: "宿主特異性決定における植物細胞壁の役割"日本植物病理学会東北部会,仙台. 302 (2000)

Yuki Shiraishi 等人：“植物细胞壁在确定宿主特异性中的作用”日本植物病理学会东北会议，仙台 302 (2000)。

Toyoda,K. et al.: "Early signaling events required for induction of phytoalexin accumulation in pea epicotyls : Phosphoinosoitides and their role in signal transduction"Chinese Society of Plant Pathology, Beijing, China(印刷中). (2000)

Toyoda, K. 等：“诱导豌豆上胚轴植物抗毒素积累所需的早期信号事件：磷酸肌醇及其在信号转导中的作用”中国植物病理学会，北京，中国（2000 年）。

Toyoda, K. et al.: "Co-purification of plasma membrane ATPase and phosphatidylinositol kinase from pea plasma membrane"Sci. Rep. Fac. Agr. Okayama Univ.. 88. 31-38 (1999)

Toyoda, K. 等人：“从豌豆质膜中共纯化质膜 ATP 酶和磷脂酰肌醇激酶”Sci。