窒素に応答したダイズ種子貯蔵タンパク質遺伝子転写調節因子の同定

大豆种子贮藏蛋白基因转录调控因子氮响应的鉴定

• 批准号: 15688003
• 负责人: 大竹 憲邦
• 金额: $ 19.3万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15688003/
• 关键词: ダイズ; 種子貯蔵タンパク質; 転写調節タンパク質; 無機ピロリン酸フォスファターゼ; SEF1; βサブユニット; クロマチンモデリングファクター; SWI; SNF複合体; ダイズ種子; 貯蔵タンパク質; 窒素応答; 上流転写調節領域; フォスファターゼ; ミヤコグサ; 上流転写領域; マクロアレイ

これまでダイズ種子貯蔵タンパク質の一つであるβサブユニットは利用可能なグルタミン濃度により集積量が調節されることを明らかにしてきた。窒素欠乏ダイズに対する高濃度窒素供給が登熟種子の遺伝子発現に与える影響についてミヤコグサマクロアレイを用い網羅的に解析したところ、無機ピロリン酸フォスファターゼが関与している可能性が示唆された。未熟子葉のin vitro培養系において、オルトバナジン酸によりフォスファターゼ活性を阻害し、更に無機リン酸を10mM添加する実験を行ったところβサブユニットmRNA集積はフォスファターゼの活性を阻害していない時と同程度に回復した。従ってダイズ登熟種子では窒素供給量の増加を無機リン酸の生成量で検知しシグナル伝達している可能性が強く示唆された。βサブユニット遺伝子上流プロモータ領域のデリーションラインを用いて転写調節領域における窒素応答領域について解析し、調節領域に結合するタンパク質の同定を行った。前年度までに窒素応答配列は転写開始点-732bpから-631bpまでの101bpの間であることを明らかにしてきた。この領域にはすでにDNA結合タンパク質であるSEF1が認識する配列が報告されているため、SEF1認識配列を含む25bpをタンデムに並べたプライマーを作成し、酵母ワンハイブリッドシステムによりDNA結合タンパク質を検索した。in vitroにおいて明確なタンパク質の発現が認められた一つについてin vitro翻訳産物と合成オリゴペプチドと混合し、ゲルシフトアッセイを行った。その結果、ダイズ未熟子葉の核タンパクを混合した時とほぼ同じ位置にシフトしたバンドが認められ、これがダイズ種子において窒素応答により転写を調節するタンパク質である可能性が示された。この遺伝子は日本DNAデータバンクに登録し、アクセッションナンバーAB250760を得た。このタンパク質は酵母で知られているクロマチンモデリングファクターの活性ドメインを持つことがタンパク質の配列から予測された。

The seed storage quality is regulated by the possible concentration of seed. The impact of high-concentration hormone supply on the development of genes in ripe seeds due to lack of hormone supply has been analyzed in the use of microchips, and the possibility that inorganic micronucleus acid may not be relevant has been demonstrated. In vitro culture of immature cotyledons, the activity of the protein was inhibited by adding 10mM of inorganic acid, and the activity of the protein was inhibited by adding 10mM of inorganic acid. The possibility of increasing the supply of nutrients and the production of inorganic acids in mature seeds is strongly indicated. The analysis and determination of the quality of the product in the regulatory domain are discussed in detail below. In the previous year, the sequence of the sequence was written from the start point of-732bp to-631bp and from the interval of 101bp to the end point of the sequence. This domain contains DNA binding sites, SEF1 recognition sites, SEF1 sites, SE In vitro, it is clear that the quality of the product can be determined by the method of synthesis. The results show that the seed quality of immature cotyledons can be adjusted when the seed is mixed. The virus was found in the Japanese DNA database AB250760. The activity of the enzyme is determined by the determination of the sequence of the enzyme.

项目成果

Quantitative and isotopic analysis of amino acids, allantoin, and allantoic acid in soybean by LC-MS using the atmospheric pressure chemical ionization method.

使用大气压化学电离法通过 LC-MS 对大豆中的氨基酸、尿囊素和尿囊酸进行定量和同位素分析。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Soil Science and Plant Nutrition 50
• 作者: Ohtake N.他4名

大竹憲邦: "窒素によるダイズ種子貯蔵タンパク質集積調節機構の解析"日本土壌肥料学雑誌. 74巻・5号. 597-598 (2003)

Norikuni Otake：“氮对大豆种子储存蛋白积累的调节机制分析”，《日本土壤与肥料杂志》，第 74 卷，第 5 期，597-598（2003 年）。