シロイヌナズナのユビキノン生合成経路解明とその生合成変異体の解析

拟南芥泛醌生物合成途径的阐明及其生物合成突变体分析

基本信息

批准号：
13760060
负责人：
岡田憲典
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Tokyo Gakugei University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13760060/
关键词：
シロイヌナズナユビキノン生合成細胞内局在性

项目摘要

1.ユビキノン欠失植物の解析前年度AtPPT1遺伝子欠損株の分離比から、本遺伝子が植物の胚発生に必須であることが示唆された。そこで本年度は、既に単離してあったatppt1変異株の解析を進めた。すなわちこの変異株のヘテロ欠損体にさらにもう1分子AtPPT1遣伝子を導入することで、内在性のAtPPT1遺伝子をホモ欠損している個体が得られるかどうかを検討した。この際、遺伝子導入にはグルココルチコイドの一種であるデキサメタゾン(DEX)により誘導可能なベクターを用いて、DEX存在下での分離比の変化を調べた。その結果、次世代でのこの致死的な表現型が相補された場合の分離比である、薬剤耐性:薬剤感受性=3:1に近い個体を得ることができた。現在これら個々の個体を用いたPCRによる、ホモ個体の確認を進めると共に、DEXを除去した場合に見られると考えられる、成長途中の植物体に対するAtPPT1遺伝子の役割について検討していく。2.AtPPT1遺伝子高発現植物の解析上記1でも利用したAtPPT1遣伝子の高発現用コンストラクトを用いて、野生株ws株を形質転換し、AtPPT1遺伝子高発現植物を作成した。その結果、DEX濃度依存的にAtPPT1遺伝子の転写レベルが増加する高発現体植物を得た。これらの個体はDEX依存的に成長の著しい阻害を示すが、その原因がDEXベクターによるものなのか、AtPPT1遺伝子の高発現によるものなのかについて、現在のところ明らかではない。一方、高発現体において、原核生物同様にユビキノン合成量の増加が見られるかを確かめるために、内生ユビキノン量の定量を行った。その結果、高発現体ではユビキノン含量がむしろ減少する傾向が見られた。このことから、高発現体の成育阻害がユビキノン含量の低下による可能性もでてきた。これらの実験結果をもとに、高等植物においてもユビキノンは発生段階で重要な機能を果たしており、またその生合成は単一酵素の高発現のみでは影響されない制御が存在することを示す論文の作成を現在進めている。

1。分析泛氨酮缺陷植物去年ATPPT1基因缺陷菌株的隔离比表明，该基因对于植物胚胎发育至关重要。因此，今年我们对已经分离的ATPPT1突变菌株进行了分析。换句话说，我们研究了是否可以通过将ATPPT1的另一个分子引入该突变体菌株的异性障碍体中来获得均缺陷内源性ATPPT1基因的个体。在这种情况下，对于基因转移，可以通过地塞米松（DEX）（一种类型的糖皮质激素）诱导的向量来研究DEX存在的分离比的变化。结果，个体能够获得药物抗性：药物敏感性= 3：1，这是下一代中这种致命表型时的分离比。目前，我们将使用这些个体通过PCR来确认同源个体，我们将研究ATPPT1基因在生长植物中的作用，据认为在去除DEX时可以看到。 2。对具有高表达ATPPT1基因的植物分析使用该构建体进行高表达ATPPT1基因的构建体转化，该基因用于上述1，并产生了具有高表达ATPPT1基因的植物。结果，获得了高度表达的植物，其中ATPPT1基因的转录水平以DEX浓度依赖性方式增加。这些个体以DEX依赖性的方式表现出显着抑制生长的抑制作用，但目前尚不清楚原因是由于DEX载体还是ATPPT1基因的高表达引起的。另一方面，为了确认在高度表达的身体中观察到泛氨基合成量增加，内源性泛氨基酮的量是确定的。结果，在高度表达的物质中，泛氨基酮含量略微降低存在趋势。这导致可能是由于泛氨酮含量降低而导致的高表达物体的生长抑制可能性。基于这些实验结果，我们目前正在努力创建一篇论文，表明泛喹酮即使在发育植物中也可以在较高的植物中发挥重要作用，并且有一个对照不受单个酶的高表达影响。