シロイヌナズナのHis-Aspリン酸リレー型シグナル伝達が支配する環境応答機構

拟南芥His-Asp磷酸中继信号主导的环境响应机制

• 批准号: 12142205
• 负责人: 青山 卓史
• 金额: $ 18.5万
• 依托单位: Kyoto 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12142205/
• 关键词: 二成分制御系; リン酸リレー; レスポンスレギュレーター; 転写因子; サイトカイニン; 標的遺伝子; 逆遺伝学; 細胞内シグナル伝達; 誘導系; 転写活性化; 情報伝達; DNA結合; 核移行; レシーバードメイン

His-Aspリン酸リレーがARR1を介してどのようなサイトカイニン応答現象へとつながるのかを調べるため、ARR1が標的とする遺伝子の同定を行った。その結果、サイトカイニン初発応答遺伝子であることが知られている10個のタイプAレスポンスレギュレーター遺伝子は全てARR1により認識制御され得ることが判つた。また、サイトカイニン初期応答遺伝子についてもそれらの多くのものがサイトカイニン初発応答遺伝子であり、ARR1によって認識制御され得ることが明らかになった。さらに、定量性に優れた遺伝子発現解析手法であるHiCEP法を用いた網羅的検索の結果、幾つかの標的遺伝子が同定された。これら標的遺伝子がコードするタンパク質には転写因子、サイトカイニン代謝酵素、病害応答性タンパク質など多種多様なものが含まれる。このことはサイトカイニンの初期応答の大部分がARR1および同様の性質を持つ転写因子型(タイプB)レスポンスレギュレーターを介して制御されていることを示唆するものである。サイトカイニン受容体遺伝子の一つであるCRE1/AHK4の変異体wooden legでは根の維管束における細胞増殖および分化に異常を持つため、根の伸長が著しく阻害される。この変異体内で構成的転写活性化能を持つ改変ARR1タンパク質遺伝子をCRE1/AHK4プロモーターを用いて発現させたところ、完全ではないが、維管束細胞の増殖分化および根の伸長を回復させることができた。このことはCRE1下流のサイトカイニンシグナル伝達のおそらく大部分がARR1および同様の性質を持つ転写因子型(タイプB)レスポンスレギュレーターを介した経路で行われていることを示唆するものである。

His-Asp

项目成果

サイトカイニンの細胞内シグナル伝達

细胞分裂素细胞内信号传导

• 发表时间: 2004
• 期刊: 植物細胞工学別冊、植物細胞工学シリーズ 20
• 作者: 青山卓史

Ohashi et al.: "Entopically additive expression of GLABRA2 alters the frequency and spacing of trichome initiation"The Plant Journal. 29(3). 359-369 (2002)

Ohashi 等人：“GLABRA2 的内位加性表达改变了毛状体起始的频率和间距”《植物杂志》。

Aoyama, Oka: "Cytokinin signal transduction in plant cells"Journal of Plant Research. (In press).

Aoyama，Oka：“植物细胞中的细胞分裂素信号转导”植物研究杂志。

Sakai et al.: "ARR1, a transcription factor for genes immediately responsive to cytokinins"Science. 294(5546). 1519-1521 (2001)

Sakai 等人：“ARR1，一种对细胞分裂素立即反应的基因的转录因子”《科学》。

Ohashi, Y. et al.: "Modulation of phospholipid signaling by GLABRA2 in root-pattern formation"Science. 300. 1427-1430 (2003)

Ohashi, Y. 等人：“GLABRA2 在根型形成中调节磷脂信号传导”《科学》。