アグロバクテリウムのステルス化による植物の形質転換効率の向上

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植物は病原体由来のPAMPs (pathogen-associated molecular patterns)と総称される物質を細胞膜上のPAMP容体を介して認識して免疫反応を誘導する。植物によるPAMPの認識と誘導される免疫反応はアグロバクテリウムの形質転換を阻む要因の一つであることが分かっている。そこで、本研究ではアグロバクテリウム由来のPAMPと植物による認識機構を理解するため、生化学的アプローチにより、アグロバクテリウムの新規PAMPsの探索を進めている。本年はアグロバクテリウムの培養上清を調べたところ、シロイヌナズナに防御応答を誘導するPAMP活性成分があることを発見した。この活性は、植物のアポプラストの栄養条件に比較的近いAB培地で培養した時に強く、さらに植物の合成するフェノール化合物であるアセトシリンゴンを処理すると活性が強くなることが分かった。イオン交換クロマトグラフィー、ゲルろ過カラム等、様々なクロマトグラフィーカラムにより精製を行ったところ、214 nm付近に吸光度の単一ピークを持つPAMP候補物質を含む画分を得ることができた。現在、このPAMP候補物質の同定を目指して解析を行っている。また、植物のPAMP受容体として機能する候補因子をIn silico解析により300種の植物のゲノムデータより絞り込み、そのPAMP認識部位の保存性を元に、同じPAMPを認識する因子をグループ化した。今後、これらPAMP受容体候補因子から、アグロバクテリウムを認識する受容体を探索していく。