植物種子のジベレリン誘導性システインプロティナーゼの解析

植物种子中赤霉素诱导的半胱氨酸蛋白酶分析

• 批准号: 07261202
• 负责人: 阿部 啓子
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07261202/
• 关键词: ジベレリン; システインプロティナーゼ; cDNA; GA応答エレメント; オリザイン

2種のトウモロコシ種子CPであるCCP1およびCCP2を対象にして解析を行った。しかし通常のトウモロコシの種子には内生GAがもともと高濃度で含まれているため、GA矮性トウモロコシ(d5)を用いた。まず、ノーザン解析を行ってCCP1mRNAおよびCCP2mRNAのd5種子中での発現を見ると、両者とも、GA3処理した発芽種子においてのみ発現が増加した。この場合、GA阻害財BX-112存在下では両mRNAの発現は有意に抑制された。したがって、CCP1もCCP2もオリザインα、β、γおよびアリューレインと同様にGA誘導性酵素であると結論した。しかしcDNAの解析から推定されるアミノ酸配列を比較すると、CCP1とCCP2の間の相同性は低く、42%であった。また、時期特異的発現パターンをノーザン解析で調べたところ、CCP1mRNAは登熟期にすでに存在するのに対し、CCP2mRNAは完熟種子にさえ存在せず、発芽過程ではじめて発現することが判明し、両酵素の植物生理学的役割は明らかに異なっていることが示唆された。また、アミノ酸配列を見ると、CCP1は乾燥ストレスにより発現が誘導されるシロイヌナズナ葉茎CPおよびエンドウ葉茎CPとそれぞれ79%および72%という高い相同性を示す。しかしCCP1は種子を乾燥させても発現誘導を受けなかった。このことから、CPの乾燥誘導とタンパク質構造上の類似性との間に一義的な因果関係は見いだせなかった。一方、CCP2はオリザインγおよびアリューレインとそれぞれ87%および89%の高い相同性を有した。

Two kinds of <s:1> トウモロコシ seed CPであるCCP1およびCCP2を pairs に て て analysis を rows った. し か し usually の ト ウ モ ロ コ シ の seed に は endogenous GA が も と も と contains high concentration of で ま れ て い る た め, GA short ト ウ モ ロ コ シ (d5) を い た. Analytical を ま ず, ノ ー ザ ン line っ て CCP1mRNA お よ び CCP2mRNA の d5 seeds で の 発 を now see る と, struck と も, GA3 処 し た 発 bud seed に お い て の み 発 now が raised し た. In the presence of the <s:1> situation and GA inhibitor BX-112, で で of two mRNA cells exhibit で intentional に inhibition された. し た が っ て, CCP1 も CCP2 も オ リ ザ イ ン alpha, beta, gamma お よ び ア リ ュ ー レ イ ン と with others に GA induced enzyme で あ る と conclusion し た. Presumption し か し cDNA の parsing か ら さ れ る ア ミ ノ acid with column を compare す る と, CCP1 と CCP2 の の phase between same-sex は low く, 42% で あ っ た. ま た period, specific 発 now パ タ ー ン を ノ ー ザ ン parsing で adjustable べ た と こ ろ, CCP1mRNA は thein period に す で に exist す る の に し, seaborne CCP2mRNA は full ripeness seed に さ え exist せ ず, 発 bud process で は じ め て 発 now す る こ と が の determine し, struck the enzyme of plant physiology "は cut Ming ら か に different な っ て い る こ と Youdaoplaceholder0 indicates された. ま た, ア ミ ノ acid with column を see る と, CCP1 は dry ス ト レ ス に よ り 発 now が induced さ れ る シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ stem CP お よ び エ ン ド ウ stem CP と そ れ ぞ れ 79% お よ び 72% と い う high い identity を す. The を CCP1 を seed is dried させて を induced を is affected by けな った った. こ の こ と か ら, induced CP の dry と タ ン パ ク の structure on similarity と の に between a righteous な causal masato wearing は い だ せ な か っ た. One party, CCP2 レ リザ リザ <s:1> γおよびアリュ レ レ レ レ とそれぞれ とそれぞれ87%および89% <s:1> high <s:1> similarity を has た た.

项目成果

K.Irie et al.: "Transgenic rice established to express corn cystatin exhibits slrong inhibitory activity against insect gut proteinases." Plant Mol.Biol.30. 149-157 (1996)

K.Irie 等人：“表达玉米半胱氨酸蛋白酶抑制剂的转基因水稻对昆虫肠道蛋白酶表现出很强的抑制活性。”

T.Asakura et al.: "Rice aspartic proteinase,oryzasin,expressed during seed ripening and germination,has a gene organization distinct from those of animal and microbial aspartic proteinases." Eur.J.Biochem.232. 77-83 (1995)

T.Asakura 等人：“水稻天冬氨酸蛋白酶，oryzasin，在种子成熟和发芽过程中表达，具有与动物和微生物天冬氨酸蛋白酶不同的基因组织。”

Y.Michigami et al.: "Significance of the C-terminal domain of Erwinia uredovora ice nucleation-active protein(Ina U)." J.Biochem.118. 1279-1284 (1995)

Y.Michigami 等人：“欧文氏菌冰核活性蛋白 (Ina U) C 末端结构域的意义”。

I.Matsumoto et al.: "A Putative diagestive cysteine proteinase of an insect,Drosophila melanogaster,predominantly expressed in embryonic and larval midgut." Eur.J.Biochem.227. 582-587 (1995)

I.Matsumoto 等人：“一种昆虫果蝇的假定消化半胱氨酸蛋白酶，主要在胚胎和幼虫中肠中表达。”

M.Kuroda et al.: "Oryzacystatins exhibit growth-inhibitory and lethal effects on differnt species of bean insect pests,Callosobruchus chinesis(Coleoptera)and Riptortus clavatus(Hemiptera)." Biosci.Biotech.Biochem.60. 209-212 (1996)

M.Kuroda 等人：“Oryzacystatins 对不同种类的豆类害虫、Callosbruchus chinesis（鞘翅目）和 Riptortus clavatus（半翅目）表现出生长抑制和致死作用。”