Aux/IAAとARFタンパクが介するオーキシン情報伝達系の分子機構研究

Aux/IAA和ARF蛋白介导的生长素信号转导系统的分子机制研究

• 批准号: 17770026
• 负责人: 武藤 秀樹
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17770026/
• 关键词: オーキシン; Aux; IAA; オーキシン応答因子; 分子間相互作用; 蛍光相互相関分光法; 屈性; 子葉分化; 胚発生

Aux/IAA遺伝子族の優性突然変異msg2, axr2を利用し、変異型cDNAをそれぞれのプロモーターを用いて野生型で発現させるた結果、変異体の表現型を再現することができた。さらに、同様の変異体、slrの変異型cDNAを含めてプロモーター・スワッピングを行った結果、表現型は必ずしもプロモーター依存的には規定されず、優性変異を持つAux/IAA遺伝子の間で、タンパクの性質に違いがある事が示された。これらの結果をまとめてPlant Physiol.誌に投稿し、受理された(in press)。AUX/IAAは酵母two-hybrid系で、不特定のARFと同程度に相互作用することが複数例確認されているが、これらの結果が植物の中での実際の現象を反映しているか、今も慎重な議論が続いている。そこで、蛍光相互相関分光法(Fluorescence Cross Correlation Spectroscopy, FCCS)を用いてAUX/IAAとARFタンパク間相互作用を再評価した。Hela細胞内でGFPもしくはmRFPとの融合タンパクを発現し、測定した結果、IAA19はARF5やARF7のC末端と予想されるより極めて強く相互作用していることが分かった。これは、分子の動きを直接観察するFCCSに較べて、酵母two-hybrid系では、IAA19による転写因子の抑制効果の影響で、分子間相互作用を実際より低く見積もっていたことを示す。また、この結果から、植物内でのAUX/IAAとARFタンパク間相互作用の観察も可能であると予想される。これらの結果をPlant Cell Physiol.誌にて報告した。

Aux/IAA gene family has a sudden change in its superiority msg2, axr2 and variant cDNA. In addition, different cDNA variants of the same type, slr, and slr are included in the results of the study. Phenotype must be included in the requirements of the dependent cDNA variants. The differences between the AUX/IAA cDNA variants and the properties of slr and slr are also shown. Plant Physiol. Journal submitted, accepted (in press). AUX/IAA is a yeast two-hybrid system, and the interaction between ARF and the same degree is confirmed in multiple cases. The results of AUX/IAA are reflected in the actual phenomenon in plants. Fluorescence Cross Correlation Spectroscopy (FCCS) is used to reevaluate the interaction between AUX/IAA and ARF. The fusion protein of GFP and mRFP was detected in Hela cells. The results showed that IAA19 and the C-terminal of ARF5 and ARF7 interacted very strongly with each other. The molecular dynamics of FCCS are directly observed, and the yeast two-hybrid system, IAA19, and the inhibitory effects of the molecular interactions are shown. The interaction between AUX/IAA and ARF in plants may be observed. The results were reported in Plant Cell Physiol.

项目成果

Specificity and Similarity of Functions of the Aux/IAA Genes in Auxin Signaling of Arabidosis Revealed by Promoter-Exchange Experiments between MSG2/IAA19, AXR2/IAA3 and SLR/IAA14

MSG2/IAA19、AXR2/IAA3 和 SLR/IAA14 之间的启动子交换实验揭示了 Aux/IAA 基因在拟南芥生长素信号传导中功能的特异性和相似性

• 发表时间: 2007
• 期刊: Plant Physiol. (In press)
• 作者: Muto;H.
• 通讯作者: H.

Fluorescence cross-correlation analyses of the molecular interaction between an Aux/IAA protein, MSG2/IAA19, and protein-protein interaction domains of auxin response factors of Arabidopsis expressed in HeLa cells

• DOI: 10.1093/pcp/pcj080
• 发表时间: 2006-08-01
• 期刊: PLANT AND CELL PHYSIOLOGY
• 影响因子: 4.9
• 作者: Muto, Hideki;Nagao, Issei;Yamamoto, Kotaro T.
• 通讯作者: Yamamoto, Kotaro T.