栄養貯蔵器官特異的遺伝子のプロモーターに結合するホメオドメイン型タンパク質の解析

与营养储存器官特异性基因启动子结合的同源结构域型蛋白质的分析

• 批准号: 08760063
• 负责人: 坂田 洋一
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08760063/
• 关键词: シカクマメ; キモトリプシンインヒビター; トランスジェニック植物; 転写; 遺伝子発現

本研究は熱帯産マメ科植物シカクマメの種子と塊根に特異的に蓄積するKunitz型キモトリプシンインヒビター(WCI)の発現制御機構を解明することにより、栄養貯蔵器官において発現する遺伝子の調節機構を分子レベルで理解することを目的とした。WCI遺伝子の器官特異的な発現の転写レベルにおける制御には、WCI遺伝子プロモーター上のA-T塩基対に富む領域と種子特異的な遺伝子に共通して存在するRY配列(5'-CATGCAT-3')が必要であることが明らかになっている。このA-T塩基対に富む領域に結合するホメオドメインタンパク質(WBHD1)をクローニングした。本研究ではシカクマメ種子を用いた一過的発現系により、このWBHD1タンパク質がWCI遺伝子の転写制御因子であるか否かを検証することを第一の目的とした。現在までにWBHD1の翻訳開始コドンと終始コドンをカバーするcDNA領域をCaMV35Sプロモーターの下流に、WBHD1 cDNAの下流にはノパリン合成酵素のタ-ミネーターを融合させたエフェクタープラスミドおよびWCI遺伝子プロモーターをレポーター遺伝子の上流につないだレポータープラスミドの構築を完成させた。今後、これらプラスミドをシカクマメ種子にパーテイクルガンを用いて導入し、WBHD1の転写制御因子としての機能を検証していく。次に、WBHD1を過剰発現させたトランスジェニック植物を作出し、その植物体を解析することにより、WBHD1の生体内における機能を検証することを第二の目的とした。現在までにタバコおよびアラビドプシスにおける形質転換用バイナリーベクターのT-DNA領域内に、上記と同様の構造をもつプラスミドの構築が完了した。現在形質転換植物体の作出が進行中である。

The purpose of this study was to understand the molecular mechanism of growth and regulation of seed and root specific accumulation in plants of the family Heat-producing Plant (WCI). WCI gene organ-specific gene expression is controlled by the gene expression system, WCI gene expression system is controlled by the gene expression system, and WCI gene expression system is controlled by the gene expression system. This A-T base is a combination of the following: The first objective of this study is to identify the first generation of WCI genes and their control factors. Now we have completed the construction of the cDNA domain CaMV35S downstream of WBHD1 cDNA downstream of WBHD1 cDNA downstream In the future, WBHD1's control factor will be tested and verified by the user. Second, WBHD1 is developed for plant analysis, and WBHD1 is developed for plant function analysis. Now, the structure of the T-DNA domain is complete. Now the plant body is changing shape and quality.

项目成果

Yoichi Sakata: "The RY sequence is necessary but not sufficient for the transcription activation of a winged bean chymotrypsin inhibitor gene in developing seeds." Plant Molecular Biology. (1997)

Yoichi Sakata：“RY 序列对于发育种子中四棱豆糜蛋白酶抑制剂基因的转录激活是必要的，但还不够。”

Yoshiki Habu: "A gene encoding a majorkunitz proteinase inhibitor of storage organs of winged bean is also expressed in the phloem of stems." Plant Molecular Biology. 32. 1209-1213 (1996)

Yoshiki Habu：“编码四棱豆贮藏器官的 Majorkunitz 蛋白酶抑制剂的基因也在茎的韧皮部中表达。”

Yoshiki Habu: "Evolution of a multigene family that encodes the kunitz chymotrypsin inhibitor in winged bean : a possible intermediate in the generation of a new gene with adistict pattern of expression." Molecular & General Genetics. (1997)

Yoshiki Habu：“四棱豆中编码库尼茨胰凝乳蛋白酶抑制剂的多基因家族的进化：可能是产生具有独立表达模式的新基因的中间体。”