植物細胞の増殖と分化におけるNPK1プロテインキナーゼの役割

NPK1蛋白激酶在植物细胞增殖和分化中的作用

• 批准号: 05269212
• 负责人: 町田 泰則
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05269212/
• 关键词: タバコNPK1プロテインキナーゼ; プロテインキナーゼ; BCK1; MEKK; MAPK

タバコから,酵母のプロテインキナーゼSTE11,Byr2,BCK1の一次構造と45%前後の類似性を示すタンパク質をコードしうるcDNAをクローニングした。このcDNAに対応する遺伝子をNPK1と名付けた。その後、NPK1の触媒領域のアミノ酸配列はマウスのMEKKのそれとは45%同一であることがわかった。NPK1cDNAは出芽酵母bck1変異を相補した。出芽酵母は、PKC1(PKCホモログ)→BCK1→MKK1/2(MAPKK/MEKホモログ)→MPK1(MAPK/ERKホモログ)と言うシグナル伝達経路を保持していることが知られている。NPK1の存在は、同様の経路が高等植物にもあることを示している。本年度は以下の3点を明らかにした。(1)高等植物の地上部には、その先端部に未分化な分裂組織があり、そこを起点として垂直軸にそって未熟な葉から成熟した葉が並んでいる。これらの生長・分化段階の異なる葉におけるNPK1遺伝子の転写を調べたところ、10cm以下の未熟葉では、NPK1mRNAが検出されたが、それ以上の大きさの葉では検出されなかった。同様なmRNAの分布は、タバコのCdc2ホモログのmRNAでも見られた。この結果は、NPK1が植物細胞の増殖に何等かの役割を果たしているという考え方を支持するものである。(2)NPK1の一部のペプチドに対する抗体を作製した。それを用いたタバコ培養細胞のタンパク質抽出液を免疫沈澱した複合体の中には、自己リン酸化活性のあるタンパク質があり、その分子量はNPK1の推定分子量と一致した。したがって、NPK1には実際にプロテインキナーゼの活性があると考えられる。(3)NPK1cDNAを用いてシロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)のゲノムからホモログをクローニングし塩基配列を調べたところ、この植物には少なくとも4コピーのNPK1ホモログが存在することがわかった。

The similarity of the primary structure of STE11,Byr2,BCK1 before and after 45% is shown in the cDNA sequence of STE11,Byr2,BCK1. This cDNA sequence is called NPK1. After that, NPK1 is the catalyst of the acid array, which is 45% identical. NPK 1 cDNA is complementary to budding yeast bck1 budding yeast PKC1(PKC)→BCK1→MKK1/2(MAPKK/MEK)→MPK1(MAPK/ERK) →NPK1 exists in the same way as higher plants. This year, the following three points will be announced. (1)In higher plants, the upper part of the plant is divided into two parts: the upper part is divided into three parts: the upper part is divided into two parts: the upper part is divided into three parts: the upper part is divided into three parts: the upper part is divided into four parts: the upper part is divided into three parts: the upper part is divided into four parts; the upper part is divided into four parts: NPK1 mRNA was detected in immature leaves below 10cm in length and in large leaves above 10cm in length. The distribution of mRNA of the same species is different from that of Cdc2. The results showed that NPK1 could not be used for plant cell growth. (2) Part of NPK1 antibody production The protein extract of cultured cells was used for immunoprecipitation. The protein extract of the complex was used for immunoprecipitation. The molecular weight of the complex was estimated to be NPK1. NPK1 is active. (3) NPK1 cDNA is used in the production of Arabidopsis thaliana, and the NPK1 cDNA is used in the production of Arabidopsis thaliana.

项目成果

Toshiya Muranaka: "Characterization of tobacco protein kinase NPK5,a homologue of yeast SNF1,that constitutively activates expression of the glucose-repressible SUC2 gene for a secreted invertase of yeast" Molecular and Cellular Biology. (in press). (1994

Toshiya Muranaka：“烟草蛋白激酶 NPK5（酵母 SNF1 的同源物）的表征，组成型激活酵母分泌型转化酶的葡萄糖抑制型 SUC2 基因的表达”《分子与细胞生物学》。

坂野 弘美: "細胞増殖に関連すると思われるプロテインキナーゼ" 植物細胞工学. 6. 39-46 (1994)

Hiromi Sakano：“被认为与细胞增殖相关的蛋白质激酶”《植物细胞工程》6. 39-46 (1994)。

Hiroharu Banno: "Isolation and characterization of cDNA clones that encode protein kinases of Nicotiana tabacum" Journal of Plant Research Special Issue 3. 181-192 (1993)

Hiroharu Banno：“编码烟草蛋白激酶的 cDNA 克隆的分离和表征”植物研究杂志特刊 3. 181-192 (1993)

Hiroharu Banno: "NPK1,a tobacco gene that encodes a protein with a domain homologous to yeast BCK1,STE11,and Byr2 protein kinases" Molecular and Cellular Biology. 13. 4745-4752 (1993)

Hiroharu Banno：“NPK1，一种烟草基因，编码的蛋白质具有与酵母 BCK1、STE11 和 Byr2 蛋白激酶同源的结构域”《分子与细胞生物学》。