トマトSタンパク質の酵母を用いた分泌生産系の構築と花粉管伸長阻害機作の解析

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(1)目的野生種トマトが持つ自家不和合性の機構を解明する一助として、(a)既に単離している自家不和合性に関わるS遺伝子由来のcDNAを用いて、異種宿主において組換えS RNaseを生産する、及び(b) S遺伝子を含むS-locusの遺伝子の発現や機能を知る。(2)研究成果a-1.大腸菌を宿主として用いた場合、グルタチオンS-トランスフェラーゼおよびヒスチジンタグとの融合蛋白質として細胞内に発現させることに成功した。a-2.Saccharomyces cerevisiaeを宿主に用いるものについては、現在のところ実験が進行中である。a-3.昆虫細胞Sf9を宿主にして、RNAP-1のプレプロ配列を用いた場合、発現誘導をかけた細胞内に予想分子量のバンドが認められた。S糖蛋白質本来のシグナル配列を用いた場合、発現の誘導をかけた培養上清とネガティブコントロールとの間に差が認められた.b-1.S遺伝子を含む20kbpの中で自家不和合性に関わるS RNase以外の転写産物を探すため、20kbpのS遺伝子を4つの領域にわけ、それぞれをprobeとしてNorthern解析を行った結果、S RNaseの遺伝子から12kbp上流に花柱組織特異的に発現している約2kbpの転写産物を見つけた。この領域に含まれる3kbpのgenomic遺伝子の塩基配列を決定し、EMBLのdata baseからこの遺伝子と相同性がある産物を探したが、相同性がある産物はなかった。b-2.トマト由来のS_<11>RNaseのgenomic DNAを自家和合性種のタバコ(Nicotiana tabacum)に導入して、heterologous plantでの発現の場所がトマトの場合と似ているか否かを解析した。得られた形質転換タバコにおいて導入された遺伝子は、トマトの場合と同様、花柱組織で高発現していた。