植物の高親和性硝酸イオン能動輸送体の活性制御と発現調節の機構

植物高亲和力硝酸根离子主动转运蛋白的活性及表达调控机制

• 批准号: 18056008
• 负责人: 小俣 達男
• 金额: $ 3.58万
• 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18056008/
• 关键词: 遺伝子; 環境; 植物; 蛋白質; 発現制御

1.ヒメツリガネゴケNRT2分子種の機能分化ヒメツリガネゴケの4つの主要NRT2分子種のうち、NRT2;1、NRT2;2およびNRT2;4が高親和性の硝酸・亜硝酸イオン輸送体であり、NRT2;3が低親和性の硝酸イオン輸送体であることを明らかにした。2.窒素条件に応答したヒメツリガネゴケNRT2分子種組成の調節機構窒素欠乏条件下で高親和性の3種のNRT2分子種が優先的に発現するのに対し、十分量の硝酸イオンの存在下では低親和性のNRT2;3がNRT2の主要成分になることを見出した。さらにこの制御が、高親和型NRT2遺伝子と低親和型NRT2遺伝子のフィードバック阻害への感受性と硝酸イオンへの依存性の違いによることを明らかにした。3.PpNRT2;3の構造と機能の解析NRT2;3の推定リン酸化部位をアラニンに置換したST1(S414A)、ST2(S507A)、ST3(S516A)の3種の変異株の性質を調べ、S^<414>がNRT2;3の活性発現に特に重要であることを明らかにした。4.AtNRT2;1遺伝子のプロモーター解析GUS遺伝子をレポーターとしてシロイヌナズナのAtNRT2;1のプロモーターの構造を解析し、窒素への応答に必要なのは翻訳開始コドンから数えて上流側966番目から495番目の領域であり、糖への応答に必要な領域とは異なることを明らかにした。5.LtnTの構造と機能の解析ラン藻で見出された新規の低親和性硝酸イオン輸送体LtnTにランダムな変異を導入し、硝酸イオンに対する親和性を向上させるアミノ酸置換を5種特定し、さらにこれらの変異を組み合わせることで、硝酸イオンに対する親和性を相乗的に向上させることに成功した。

1. Functional differentiation of NRT2 molecular species 4. Major NRT 2 molecular species 1. NRT 2;2. NRT2;4. Nitric acid transporter with high affinity, NRT2;3. Nitric acid transporter with low affinity. 2. The regulatory mechanism of NRT2 species composition was studied. Under the condition of deficient in NRT2, the three NRT2 species with high affinity were preferentially developed. In the presence of 10% nitric acid, the three NRT2 species with low affinity were found to be the main component of NRT2. In this paper, the resistance, sensitivity, and dependence of NRT2 gene to nitric acid are discussed. 3. The structure and function of PpNRT2; 3 were analyzed. The properties of ST1 (S414A), ST2 (S507A) and ST3 (S516A) were adjusted<414>. The activity of PpNRT2;3 was especially important. 4. Analysis of the structure of AtNRT2;1 gene and GUS gene, analysis of the structure of AtNRT2;1 gene and GUS gene. 5. The structure and function of LtnT were analyzed. The new low affinity nitrate transporter LtnT was successfully introduced into the system. The affinity of nitrate was increased. The acid substitution was successfully performed in 5 specific conditions.

项目成果

A new class of signal transducer in His-Asp phosphorelay systems

His-Asp 磷中继系统中的新型信号传感器

• 发表时间: 2006
• 期刊: J. Biol. Chem. 281
• 作者: Maeda;S.;Sugita;C.;Sugita;M.;Omata;T.
• 通讯作者: T.

ヒメツリガネゴケ硝酸イオン能動輸送体の機能分化

硝酸根离子主动转运蛋白的功能分化

• 发表时间: 2008
• 作者: 辻本良真;山口貴司;安田恭子;前田真一;日渡祐二;長谷部光泰;小俣達男
• 通讯作者: 小俣達男

Regulation of nitrate transporter genes in the moss Physcomitrella.

苔藓立碗藓中硝酸盐转运蛋白基因的调控。

• 发表时间: 2007
• 作者: 前田 真一;宮本 明季;小俣 達男;小俣達男
• 通讯作者: 小俣達男

Characterization of the nitrate-nitrite transporter of the major facilitator superfamily (the nrtP gene product) from the cyanobacterium Nostoc punctiforme strain ATCC 29133

• DOI: 10.1271/bbb.60286
• 发表时间: 2006-11-01
• 期刊: BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY
• 影响因子: 1.6
• 作者: Aichi, Makiko;Yoshihara, Saori;Omata, Tatsuo
• 通讯作者: Omata, Tatsuo

ラン藻Synechococcus elongatusのLtnT輸送体の基質親和性に関わるアミノ酸残基の解析

蓝藻细长聚球藻 LtnT 转运蛋白底物亲和力相关氨基酸残基分析

• 发表时间: 2008
• 作者: 前田 真一;宮本 明季;小俣 達男
• 通讯作者: 小俣 達男