異なるPRR下流に見出される新奇MAMP応答性プロテインキナーゼMRPK1の解析

分析不同 PRR 下游发现的新型 MAMP 响应蛋白激酶 MRPK1

• 批准号: 16K18658
• 负责人: 玄 康洙
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-01 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16K18658/
• 关键词: 植物免疫; 植物病理学; リン酸化プロテオミクス; シグナル伝達; MAMP; PAMP; シロイヌナズナ; 微生物分子パターン; 病害抵抗性; MAPKKK

我々はシロイヌナズナにおいて、MAMP刺激後のタンパク質リン酸化の変動を大規模に調べ、MRPK1を見出した。MRPK1は、MAMP刺激後10分以内にリン酸化される。mrpk1変異体は、トマト斑葉細菌病菌（PtoDC3000）に対する抵抗性が野生型（Col-8）と比較して低下する。つまりMRPK1は、植物免疫の初期応答を制御する因子であると考えられる。本研究は、MRPK1の分子機能および抵抗性における生理機能を解き明かすことで、植物免疫における初期応答システムの理解を目指す。本研究では、シロイヌナズナにおいて，MAMP刺激によりリン酸化されるMRPK1のセリン残基を，リン酸化修飾を受けないアラニン残基に置換したSA変異型MRPK1（MRPK1-SA），リン酸化状態を模倣し得るアスパラギン酸残基に置換したSD変異型MRPK1（MRPK1-SD）の各種コンストラクトを調製後、mrpk1をMRPK1-SAおよびMRPK1-SDで相補した植物体を作出した．次に、それらに対してPtoDC3000を接種したところ、MRPK1-SA変異体では、抵抗性が野生型と同等なレベルまで完全に回復することはなかった。したがって、MARPK1-SA変異型相補系統では抵抗性の相補は認められないこと明らかとなった。さらに、MRPK1-SA変異体に対してPtoDC3000を接種したところ、抵抗性は野生型と同等なレベルまで完全に回復した。したがって、MARPK1-SD変異型相補系統では抵抗性が相補されることが明らかとなった。これらの結果は、PtoDC3000に対する抵抗性にMRPK1のリン酸化が寄与することを示唆している。

I 々 は シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ に お い て, MAMP stimulation after の タ ン パ ク qualitative リ ン acidification の - moving mass に を べ, MRPK1 を shows し た. Within 10 minutes after stimulation with MRPK1 and MAMP, にリ <s:1> acidification される. The mrpk1 variant ト and ト ト ト the pseudomalomycetes (PtoDC3000) に have a lower <s:1> compared with the する resistant が wild type (Col-8) と. Youdaoplaceholder0 ま 応 MRPK1, the initial stage of plant immunity <s:1> 応 answer を control する factors であると examination えられる. は, this study MRPK1 の molecular function お よ び resistance に お け る physiology を solution き Ming か す こ と で, plant immune に お け る early 応 answer シ ス テ ム の understand を refers す. This study で は, シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ に お い て, MAMP stimulus に よ り リ ン acidification さ れ る MRPK1 の セ リ ン residues を, リ ン acidification modified を by け な い ア ラ ニ ン residues に replacement し た SA - alien MRPK1 (MRPK1 - SA), リ ン acidification state を imitate し too る ア ス パ ラ ギ ン acid residues に replacement し た SD - alien MRPK1 (MRPK1 - SD) の various コ ン ス ト ラ ク ト を modulated, MRPK1 を MRPK1 - SA お よ び MRPK1 - SD で phase fill し た plant を make し た. に, そ れ ら に し seaborne て PtoDC3000 を vaccination し た と こ ろ, MRPK1 - SA - variant で は, resistance が wild-type と equal な レ ベ ル ま で completely に reply す る こ と は な か っ た. Youdaoplaceholder0 たがって, MARPK1-SA variant phase compensation system で resistant <s:1> phase compensation <e:1> recognition められな められな と と clear ら となった となった. さ ら に, MRPK1 - SA - variant に し seaborne て PtoDC3000 を vaccination し た と こ ろ, resistance は wild-type と equal な レ ベ ル ま で completely に reply し た. Youdaoplaceholder0 たがって, MARPK1-SD variant phase compensation system で resistant が phase compensation される となった とが bright ら となった. こ れ ら の results は, PtoDC3000 に す seaborne る resistance に MRPK1 の リ ン acidification が send す る こ と を in stopping し て い る.

项目成果

PAMP-responsive phosphoprotein MARK1 limits program cell death induction

PAMP 反应性磷蛋白 MARK1 限制程序性细胞死亡诱导

• 发表时间: 2016
• 作者: H. NAKAGAMI;H. Matsui;Y. Nomura;M. Egusa;G. Hyon;H. Kaminaka;M. Trujillo;K. Shirasu
• 通讯作者: K. Shirasu

HR cell death regulator “MARK1” is associated with P-bodies in Arabidopsis

HR 细胞死亡调节因子“MARK1”与拟南芥中的 P 体相关

• 发表时间: 2017
• 作者: Hidenori Matsui;Yuko Nomura;Takahiro Hamada;Gang-Su Hyon;Yuichiro Watanabe; Takashi Ueda;Hirofumi Nakagami
• 通讯作者: Hirofumi Nakagami

Functional analysis of PAMP-responsive phosphoprotein MARK2

PAMP 响应磷蛋白 MARK2 的功能分析

• 发表时间: 2016
• 作者: H. MATSUI;I. Yotsui;K. Maeda;G. Hyon;Y. Nomura;Y. Ichinose;H. Nakagami
• 通讯作者: H. Nakagami

Functional analysis of hormone transporting NRT1/PTR family (NPF) proteins

激素转运 NRT1/PTR 家族 (NPF) 蛋白的功能分析

• 发表时间: 2016
• 作者: Takafumi Shimizu;Hidenori Matsui;Gang-Su Hyon;Hirofumi Nakagami;Mitsunori Seo
• 通讯作者: Mitsunori Seo