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イネのCa2+依存性プロテインキナーゼ8による抗菌タンパク質分泌制御機構の解明

阐明水稻Ca2+依赖性蛋白激酶8分泌抗菌蛋白的控制机制

基本信息

批准号：
21K20664
负责人：
神村麻友
金额：
$ 1.83万
依托单位：
Nagahama Institute of Bio-Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-08-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、病原細菌に対するイネの免疫反応として、OsCPK8キナーゼが小胞輸送に関与するArfのGDP-GTP交換反応を介して、抗菌タンパク質の分泌を制御するモデルを検証し、これらの制御因子の働きを明らかにすることを目的としている。病原細菌（非病原性菌株）接種時の培養上清に抗菌活性が認められるかを明らかにするため、イネ培養細胞の培養上清および、アポプラスト抽出液の抗菌活性を調べた。しかしながら、培養上清およびアポプラスト抽出液や病原細菌の濃度を検討しているが、顕著な抗菌活性が認められる系の構築には至っていない。また、CPK、Arf-GEF、Arfが免疫反応誘導時の抗菌タンパク質の分泌に関与していることを確認するため、OsCPK8キナーゼ遺伝子についてゲノム編集により欠損株を作製し、ホモ欠損株を得た。さらにRNAi法によりOsCPK8キナーゼ遺伝子発現抑制細胞株を作製し、免疫反応誘導時のトランスクリプトーム解析を行なった。分泌抗菌タンパク質の指標として用いるOsPR遺伝子を選定するため、OsPR遺伝子ファミリーのなかでどのOsPR遺伝子がOsCPK8キナーゼによって発現制御されているのかを明らかにするため、その発現パターンを調べたところ、免疫反応誘導後６時間まででは大きく発現が変動したOsPR遺伝子はなかった。今後はOsPR遺伝子だけでなく、別の分泌抗菌タンパク質をコードする遺伝子ついても解析していく予定である。

This study aims to demonstrate the immune response to pathogenic bacteria, OsCPK8, GDP-GTP exchange, regulation of secretion of antimicrobial substances, and the role of regulatory factors in cell transport. Antibacterial activity of culture supernatant when inoculated with pathogenic bacteria (non-pathogenic strains) was modulated by culture supernatant and extract of cultured cells. The culture supernatant and extract were used to determine the concentration of pathogenic bacteria and to establish a system for the identification of antimicrobial activity. CPK, Arf-GEF and Arf are involved in the secretion of antimicrobial substances during induction of immune response. The RNAi method was used to analyze the expression of OsCPK8 gene in cell lines with inhibition of gene expression and immune response induction. OsPR gene selection, OsCPK8 gene selection, OsCPK8 gene selection, OsPR gene selection, OsCPK8 gene selection, OsPR gene selection, OsPR gene selection, OsCPK8 gene selection In the future, OsPR gene analysis will be carried out in a predetermined manner.