オイルボディが担う菌感染防御機構の解明

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植物は脂質を貯蔵するために, オイルボディと呼ばれるオルガネラを発達させる. オイルボディは種子や葉など, 様々な器官の細胞に存在する. しかしながら, 葉のオイルボディに生理学的役割は分かっていなかった. 本研究では, 葉のオイルボディ膜タンパク質・カレオシン3 (CLO3)に着目した研究を行う, 私は新規の葉のオイルボディ局在タンパク質として, α-ジオキシゲナーゼ1(α-DOX1)を発見した. α-DOXlとCLO3は両方酵素活性を持ち, 協調して2-hydroxy-octadecatrienoic acid (2-HOT)というオキシリピンの合成に関わっていた. 2-HOTは炭疽病菌に対して抗菌活性を示し, また炭疽病菌感染により蓄積が誘導されることから, シロイヌナズナの新規ファイトアレキシンであることが明らかになった, 葉のオイルボディは酵素と基質をともに近くに置くことで, ファイトアレキシンを効率よく合成していることが示唆された. この研究を論文として発表した.葉のオイルボディの形成機構は明らかになっていない. そこで, 葉のオイルボディマーカーとして, CLO3-GFPを用い, CLO3-GFP蛍光が異常に蓄積する変異体(leaf oil-body-protein accumulating, loa)をスクリーニングした. 現在までに3系統が単離されている. そのうちloa1では, 野生型ではオイルボディが少ない若い葉で, オイルボディが大量に蓄積していた. リピドーム解析の結果, loa1ではステロールエステルが異常蓄積していた. このことがら, LOA1はステロールの合成を負に制御する因子であることが示唆された. この研究から, 新たなステロール制御因子が明らかになった.