根の成長システムを支配する細胞増殖の制御機構

点击翻译按钮获取中文摘要

昨年度までに得た結果から、栄養源などに応答した根の伸長を制御する根端分裂組織での細胞増殖に、オーキシンによるCDKB2タンパク質の安定性制御が関与する可能性が示唆された。そこでレポーターラインを用いて根におけるCDKB2の領域特異的な発現様式を解析したところ、CDKB2タンパク質は分裂領域でのみ発現して伸長領域では全く発現しないのに対し、CDKB2遺伝子は分裂領域だけでなくそれより基部側の伸長領域の一部でも発現していることを見出した。これらの結果から、CDKB2タンパク質が伸長領域よりも基部側では蓄積しないよう特異的に制御する機構が存在し、さらにこの機構が分裂サイクルからエンドサイクルへの移行の誘導に関与する可能性が考えられる。さらに、MG132処理によっても伸長領域でのCDKB2タンパク質の蓄積が確認できなかったことから、CDKB2の蓄積はユビキチン-プロテアソーム系による分解制御のみではなく、別のタンパク質レベルの制御機構によっても制御を受けている可能性が考えられた。その制御機構の一つとしてタンパク質の安定化が考えられるが、CDKB2タンパク質はSUMO E3リガーゼであるHIGH PLOIDY2(HPY2)によってSUMO化されることで安定化制御を受ける可能性が示唆されている。そこで、HPY2を伸長領域で異所的に発現させる形質転換植物体を作出した。今後、この形質転換体におけるCDKB2の発現様式および根の発達に及ぼす影響を詳しく観察していく予定である。