細胞内オルガネラにおける植物ホルモン分子の貯蔵・再放出系の解明

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オーキシンの細胞濃度は，その極性輸送によってオーキシンを細胞内外に輸送することで調節されている。シロイヌナズナにおいては，小胞体や液胞へのオーキシンの細胞輸送に関わるオーキシン輸送体（PIN, PILS, WAT1）がと報告されている。そのうちのいくつかの欠損変異体では，オーキシンに関係した形態異常が観察されているが，オルガネラへ貯蔵されたオーキシンの分布や生理的意義は明らかとされていない。オーキシン受容体は核内に存在するため，オーキシンは核内に移送されて初めてその活性を発揮する。オーキシンの配糖体やアミノ酸複合体などのオーキシン代謝物が小胞体などの細胞内コンパートメントへ一時貯されることよって，オーキシン量が調節されることを証明する。それにより，細胞内局在化によるオーキシンの活性調節機構の解明を推進してきた。 今年度は，アミノ酸付加酵素GH3.17，オーキシンアミノ酸加水分解酵素ILR1および，オーキシン配糖体にかかわる配糖体化酵素（UGT84B1）に，野生型，細胞質局在，小胞体局在，核局在シグナルを付与した GFPをN末端，C末端に融合させた代謝酵素を発現する形質転換体を構築し，その局在を確認した。また，プロドラッグ活性化酵素に小胞体局在，核局在シグナルを付与して，それぞれのオルガネラで特異的にIAAを投与することに成功した。