アブシジン酸不活性化鍵酵素を制御する高水ポテンシャル応答性因子の機能解析

控制脱落酸失活关键酶的高水势响应因子的功能分析

• 批准号: 10J02481
• 负责人: 岡本 昌憲
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J02481/
• 关键词: 植物ホルモン; アブシジン酸; 種子発芽; ケミカルバイオロジー; シロイヌナズナ

アブシジン酸(ABA)不活性化酵素(CYP707A)は、種子発芽時、乾燥、乾燥後の再吸水、高湿度などの環境刺激によって発現が誘導され、ABA内生量を制御する上で極めて重要な役割を果たしている。現在のところ、CYP707Aの発現を制御する因子に関してはこれまで報告がなされていない。CYP707Aの遺伝子発現は、ABA投与によって発現が増加することが知られている。また、CYP707Aの発現が低下した変異体や発現が増加したトランスジェニック植物はABAに対して感受性が変化する。そこで、ABAと類似の作用を示す化合物を用いたケミカルゲノミクスにより、CYP707Aの発現を制御する因子の特定を試みた。ケミカルスクリーニングにより、ABAと類似の作用を示す化合物を、ABA受容体(PYR/PYLs)とそのターゲットであるPP2Cを用いたYeast two-hybrid法と種子発芽試験を組み合わせて多数同定した。その中で、LC66C6と名付けた化合物は低濃度で、ABAと同様に、発芽阻害、根の伸長阻害、気孔閉鎖を引き起こした。マイクロアレイの解析によって、変動する遺伝子群のほとんどがABAと同様に変化したことから、LC66C6が植物の様々な器官で作用する新奇ABAアゴニストであることが明らかとなった。この化合物を用いて、発芽を指標としたスクリーニングにより変異体の同定を進行させている。遺伝子同定が容易なT-DNAモホラインプールを用いてスクリーニングを進行している段階であるが、現在、弱いながらも、LC66C6とこの化合物と類似構造のアナログに耐性を示す変異体が単離されている。これら変異体は、これまで報告のない遺伝子をコードしているものがほとんどであった。今後、さらなる変異体のスクリーニングを進行させると共に、ABAとその代謝産物、CYP707Aの発現解析を統合して、CYP707Aの発現制御因子の同定を行う予定である。

ABA inactive enzyme (CYP707A) plays an important role in seed germination, drying, reabsorption of water after drying, induction of ABA production under high humidity and environmental stimulation. Now, CYP707A production control factors are related to this report. CYP707A gene expression, ABA expression and protein expression increased. CYP707A production decreased, and plant production increased. Plant sensitivity to ABA increased. The effect of CYP707A on the expression of CYP707A was demonstrated by the specific test of CYP707A. The Yeast two-hybrid method was used to test the germination of seeds. In addition, LC66C6 and other compounds in low concentrations, ABA and the like, bud development, root elongation and pore closure are also involved. LC66C6 is a novel plant organ. This compound is used for chemical and biological analysis. It is easy to determine the identity of T-DNA, but it is difficult to determine the identity of LC66C6 and LC66C6. This is the first time I've ever seen a woman. In the future, the evolution of different species will be discussed in detail. The analysis of ABA metabolites and CYP707A production will be integrated. The identification of CYP707A production control factors will be determined.

项目成果

Genome-wide analysis of endogenous abscisic acid-mediated transcription in dry and imbibed seeds of Arabidopsis using tiling arrays

• DOI: 10.1111/j.1365-313x.2010.04135.x
• 发表时间: 2010-04-01
• 期刊: PLANT JOURNAL
• 影响因子: 7.2
• 作者: Okamoto, Masanori;Tatematsu, Kiyoshi;Seki, Motoaki
• 通讯作者: Seki, Motoaki

Origin and evolution of genes related to ABA metabolism and its signaling pathways

• DOI: 10.1007/s10265-011-0431-0
• 发表时间: 2011-07-01
• 期刊: JOURNAL OF PLANT RESEARCH
• 影响因子: 2.8
• 作者: Hanada, Kousuke;Hase, Takeshi;Okamoto, Masanori
• 通讯作者: Okamoto, Masanori