温度ストレスに応答する植物トランスポゾンの転移制御に関わる分子機構

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本年度得られた研究成果は次の通りである。[1]Tam3転移酵素の細胞内局在解析Tam3転移酵素とGFP(緑色蛍光タンパク質)を融合してキンギョソウ細胞で発現させ、その細胞内局在性を調査した。その結果、Tam3転移酵素は低温育成条件下で特異的に核内に局在し、高温育成条件下では細胞質に蓄積することを明らかにした。さらにTam3転移酵素の核内輸送は24時間以内の低温処理に応答することを明らかにした。また、この様な育成温度に依存した細胞内局在性はキンギョソウ特異的であり、タバコBY2細胞では高温育成時にもTam3転移酵素は核内に局在した。[2]Tam3転移酵素に含まれる核局在抑制ドメインGFPを融合したTam3転移酵素のデリーションクローンの細胞内局在性を調査した。その結果、N側55番目から230番目のアミノ酸領域存在下でのみ、高温育成細胞で核内輸送が阻害される事を見出した。[3]Tam3転移酵素と相互作用するキンギョソウタンパク質の単離Tam3転移酵素の核局在抑制ドメインと相互作用するキンギョソウタンパク質を酵母ツーハイブリッドスクリーニング法によって11種類同定し、T3IF1-T3IF11と命名した。その中でT3IF5の遺伝子発現が24時間以内の低温処理に応答して抑制されることを明らかにした。さらにT3IF5遺伝子をタバコBY2細胞で過剰発現させた場合、Tam3転移酵素の核内輸送が阻害された。従って、T3IF5がトランスポゾンTam3の低温依存性転移の分子機構を制御する因子である可能性が高い。