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植物免疫ホルモンのサリチル酸が誘導するシグナルネットワークの解明

阐明植物免疫激素水杨酸诱导的信号网络

基本信息

批准号：
18H06068
负责人：
野元美佳
金额：
$ 1.91万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-08-24 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18H06068/
关键词：
植物ホルモン転写因子植物免疫

项目摘要

植物免疫は、概日リズムや日齢などの内的要因と、環境刺激といった外的要因に調節されることが知られている。一方、植物免疫もまた、多様な環境応答などに影響を及ぼすが、これらの情報伝達経路間の複雑なネットワークは不明な点が多い。申請者は、これまでに植物免疫を制御する鍵転写補助因子のNPR1 が、環境応答機構とのネットワーク形成に重要である可能性を示した。そこで本研究では、申請者が確立したコムギ胚芽由来の無細胞タンパク質合成系を用いて、FLAGタグ付きのシロイヌナズナの全転写因子タンパク質ライブラリーを作製し、ビオチン化NPR1との相互作用の有無をAlphaScreen assay（PerkinElmer）を用いて評価した。その結果、標的転写因子候補をいくつか同定したので、2次スクリーニングとしてベンサミアナ葉を用いたBiFC（bimolecular fluorescence complementation）解析に供試するために、全組み合わせ8パターンのコンストラクト作製を行った。現在までに、生体内におけるNPR1との相互作用を確認している標的転写因子も多数同定している。エチレンなど他のホルモンシグナルを制御する転写因子や、熱ストレス耐性に関与する転写因子も候補であることから、本スクリーニングによりNPR1の新規機能を明らかにできることが示唆される。今後は、NPR1 標的転写因子の変異体や過剰発現株を用いて、植物免疫や環境シグナルが互いの情報伝達系に与える影響を調査する。本研究によって、NPR1を中心とした「多様な環境要因が形成する情報伝達ネットワークの解明」といった課題の解決を目指すことができると期待される。

Plant immunity is regulated by internal factors and external factors due to environmental stimulation. A party, plant immunity, multiple environmental responses, multiple environmental responses The applicant should indicate the possibility that the NPR1 and the environmental response mechanism are important for the development of plant immunity control. In this study, the applicant has established the use of cell-free protein synthesis systems for the origin of the embryo, the use of FLAG protein synthesis systems for the control of the full range of protein synthesis factors, and the use of the AlphaScreen assay (PerkinElmer) for the interaction of NPR1. The results and target factors are selected from the same set, the second set, and the third set. BiFC (bimolar fluorescence complement) analysis is used to analyze the test results and the whole set. Now, the interaction between NPR1 and NPR in vivo has been confirmed. Most of the target factors are identical. The new function of NPR1 is clearly indicated by the change of writing factor, heat resistance and writing factor candidate. In the future, NPR1 target gene expression factors, plant immune environment, and the impact of information transmission system will be investigated. This study focuses on NPR1, which aims to solve the problem of "multi-environmental factors formation, information transmission and solution."