植物のアブシジン酸応答を制御する新規なタンパク質リン酸化酵素の機能解析

控制植物脱落酸反应的新型蛋白激酶的功能分析

基本信息

批准号：
21J10962
负责人：
神山佳明
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-28 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度までに、①グループCに属するRaf型プロテインキナーゼのRaf36が温和環境条件下で植物の生長促進に寄与する一方でABAシグナル伝達などのストレス応答には抑制的に作用すること、②Raf36はストレス条件下において活性化したSnRK2プロテインキナーゼにリン酸化されることで分解誘導されること、を明らかにした。これらの結果から、Raf36は主に温和環境条件において標的タンパク質のリン酸化制御を行うことで植物の生長促進に寄与するモデルが想定された。したがって、本年度はRaf36の下流で制御されるリン酸化シグナル伝達経路を明らかにするために、シロイヌナズナRaf36欠損変異体（raf36-1, raf36-2）を用いた比較リン酸化プロテオーム解析を実施した。その結果、227種のリン酸化ペプチドが野生株よりもraf36変異体で有意に減少していた。また、Raf36タンパク質を免疫沈降（IP）した際の共沈産物を質量分析計（LC-MS/MS）に供試するIP-MS解析を実施することで、937個のタンパク質をRaf36の相互作用候補因子として同定した。これらの結果を組み合わせることで、17個のタンパク質をRaf36の直接的な標的基質の候補として得た。現在はそれら遺伝子欠損変異体の表現型解析を進めることで、Raf36依存的な植物生長の制御メカニズムに必要な新規シグナル伝達因子の単離を目指している。

去年，我们了解到：（1）Raf36，一种属于C组的Raf型蛋白激酶，在温和环境条件下有助于促进植物生长，但对ABA信号等胁迫反应有抑制作用；表明降解是在某些条件下由激活的 SnRK2 蛋白激酶磷酸化诱导的。这些结果表明，Raf36 主要通过在温和环境条件下控制靶蛋白的磷酸化来促进植物生长。因此，今年，我们利用拟南芥Raf36缺失突变体（raf36-1、raf36-2）进行了比较磷酸化蛋白质组分析，以阐明Raf36下游调控的磷酸化信号通路。结果，raf36突变体中的227个磷酸化肽比野生型显着减少。另外，通过将通过Raf36蛋白质的免疫沉淀(IP)得到的共沉淀物供给到质谱仪(LC-MS/MS)进行IP-MS分析，对937种蛋白质进行了Raf36相互作用的分析。候选因素。通过结合这些结果，我们确定了 17 种蛋白质作为 Raf36 直接靶底物的候选蛋白。目前，通过对这些基因缺失突变体进行表型分析，我们的目标是分离出依赖 Raf36 的植物生长控制机制所需的新信号转导因子。