逆遺伝学的手法による突然変異体の単離とクロロフィル分解制御機構の解明

使用反向遗传方法分离突变体并阐明叶绿素降解的控制机制

• 批准号: 06J10006
• 负责人: 佐藤 豊
• 金额: $ 3.07万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J10006/
• 关键词: イネ; 老化; クロロフィル分解; stay green

イネのnyc1突然変異体では老化しても葉の黄化が起こらないstay greenを示す。イネゲノム中にはNYC1と相同性が高いNOLが存在し、NOLにおいてはin vitroでクロロフィルb還元酵素活性が検出されていた。nol突然変異体を3系統単離し表現型を解析した結果、nol突然変異体の表現型はnyc1突然変異体と酷似しており、老化時にクロロフィルbとクロロフィル結合タンパク質であるLHCIIの分解が顕著に抑制されていた。またLHCIIの分解抑制に伴いグラナの分解も抑制されていた。nolnyc1ニ重突然変異体はnol,nyc1突然変異体と表現型がほとんど変わらないことから、NYC1とNOLはクロロフィル分解の同じ経路で機能していると考えられた。NYC1は推定膜貫通領域を持つことから葉緑体のチラコイド膜に局在すると考えられるが、NOLは膜貫通領域を持たない。NOLとGFPの融合タンパク質をタマネギの表皮細胞で発現させたところ、NOLは葉緑体に局在することが明らかになり、さらにNOLを特異的に認識する抗体を用いた解析から、NOLがストロマ側のチラコイド膜に局在していることが示された。NYC1とNOLの直接的な相互作用を明らかにするためpull down実験を行ったところ、in vitroでNYC1とNOLの結合が確認された。これらのことから、NYC1とNOLはチラコイド膜に局在し、複合体を形成してクロロフィルb還元酵素として働くと考えられた。また、LHCIIの分解はクロロフィルb還元酵素によるクロロフィルbの分解が引き金になって起こるということが示唆された。

The nyc1 suddenly changes color, and the yellow leaves start to appear. The activity of NOL in vitro is higher than that in NYC1. nol sudden change in 3 systems, phenotype analysis results, nol sudden change in nyc1, phenotype analysis results, nol sudden change in nyc1, phenotype results, nol sudden change in nyc 1, phenotype analysis results, nol sudden change in The decomposition inhibition of LHCII is accompanied by the decomposition inhibition of LHCII. nolnyc1 suddenly changed variant nol, nyc1 suddenly changed variant phenotype, nyc1 NYC1 has a putative membrane penetration domain. The chloroplast has a putative membrane penetration domain. NOL and GFP fusion proteins are found in epidermal cells, NOL chloroplast proteins are found in epidermal cells, NO The direct interaction between NYC1 and NOL is confirmed by pulling down the line and in vitro by NYC1 and NOL. New York City, NY 1:00 p.m. -- LHCII is decomposed by a reducing enzyme.

项目成果

イネstay green突然変異体nyc1とnolの解析

水稻留绿突变体nyc1和nol分析

• 发表时间: 2007
• 作者: 西山;達也;西山 達也(編・訳);Yutaka Sato;Makoto Kusaba;佐藤 豊
• 通讯作者: 佐藤 豊

Rice NON-YELLOW COLORING1 is involved in light-harvesting complex II and grana degradation during leaf senescence

• DOI: 10.1105/tpc.106.042911
• 发表时间: 2007-04-01
• 期刊: PLANT CELL
• 影响因子: 11.6
• 作者: Kusaba, Makoto;Ito, Hisashi;Tanaka, Ayumi
• 通讯作者: Tanaka, Ayumi

Mendel's green cotyledon gene encodes a positive regulator of the chlorophyll-degrading pathway

• DOI: 10.1073/pnas.0705521104
• 发表时间: 2007-08-28
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Sato, Yutaka;Morita, Ryouhei;Kusaba, Makoto
• 通讯作者: Kusaba, Makoto