ブラシノステロイドを輸送するトランスポーターの探索

寻找转运油菜素类固醇的转运蛋白

• 批准号: 22KJ3131
• 负责人: 藤山 敬介
• 金额: $ 2.33万
• 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 JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ3131/
• 关键词: ブラシノステロイド; トランスポーター; 植物ホルモン; ステロイド; マイクロスケール熱泳動

植物の正常な生育に必須なブラシノステロイド (BR) は極少量で強力な生理活性を示すことが知られている。BRの生合成や代謝は細胞内の小胞体で行われるが、BR受容体におけるBR結合部位は細胞の外に存在する。そのため、BRのシグナルを制御するためには、BRを能動的に細胞の内外へ輸送する機構が必要である。本研究では、BRの細胞内外への輸送機構を明らかにすることを目的として研究を進めている。これまでの研究から、シロイヌナズナ由来のオキシステロール結合タンパク質の1種であるORPがBRと相互作用することを明らかにしてきた。これをもとに、12種のシロイヌナズナ由来のORP (AtORP) に対して様々なステロイド化合物を結合させ、その基質特異性と解離定数の測定を行った。一部のAtORPについてはステロイド化合物に対して親和性を示さなかったが、数種類のAtORPがBRを含む、いくつかのステロイド化合物に対して親和性を示すことが明らかとなった。検証に用いたステロイド化合物の構造から、AtORPの基質特異性については興味深い結果が得られた為、これを明らかにするために結晶構造解析に向けた各種実験をおこなった。しかしながら、AtORPは溶解度や異種発現タンパク質の細胞内消化などの問題を多く抱えていることが明らかとなり、精製は困難であった。これを解決するため、AtORP変異体の作製と選別を行い、前述した問題の一部を改善することができた。現在は構造解析に向けた精製方法の検討を進めている。また、シロイヌナズナのORP変異体の表現系についても興味がもたれるため、変異植物の種子を入手した。

Plants の normal な fertility に must な ブ ラ シ ノ ス テ ロ イ ド (BR) は tiny で powerful な physiological activity を shown す こ と が know ら れ て い る. BR の biosynthesis や の small cell body metabolism は cell line で わ れ る が, BR, let body に お け る BR combining site は exist outside the cell の に す る. そ の た め, BR の シ グ ナ ル を suppression す る た め に は, BR を motile の に cells inside and outside へ conveying す る institutions が necessary で あ る. This study で は, BR の cells inside and outside へ の transportation agency を Ming ら か に す る こ と を purpose と し を て research into め て い る. こ れ ま で の research か ら, シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ origin の オ キ シ ス テ ロ ー ル combining タ ン パ ク の 1 kind of で あ る ORP が BR と interaction す る こ と を Ming ら か に し て き た. こ れ を も と に, 12 の シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ origin の ORP (AtORP) に し seaborne て others 々 な ス テ ロ イ を ド compounds combining さ せ, そ の substrate specificity と dissociation constant の line measurement を っ た. A の AtORP に つ い て は ス テ ロ イ ド compound に し seaborne て affinity を shown さ な か っ た が, several kinds の AtORP が BR を む, い く つ か の ス テ ロ イ ド compound に し seaborne て affinity を shown す こ と が Ming ら か と な っ た. 検 card に with い た ス テ ロ イ ド compound の tectonic か ら, AtORP の substrate specificity に つ い て は tumblers deep い results ら が れ た for, こ れ を Ming ら か に す る た め に crystallization structure に to け た various be 験 を お こ な っ た. し か し な が ら, AtORP は solubility や heterogeneous 発 now タ ン パ ク qualitative の intracellular digestion な ど の question を く embrace え て い る こ と が Ming ら か と な り, difficulty of refined は で あ っ た. こ れ を solve す る た め, AtORP - variant の cropping と choose don't を い, the foregoing し た problem の a を improve す る こ と が で き た. Now, the <s:1> construction analysis に turns to the けた refinement method <s:1> 検 for を into めて る る る. ま た, シ ロ イ ヌ ナ ズ ナ の ORP - variant の performance department に つ い て も tumblers が も た れ る た め, variations of different plant seeds の を し た.