高等植物における小胞体分子シャペロンの発現制御機構の解析

高等植物内质网分子伴侣表达调控机制分析

• 批准号: 10172220
• 负责人: 草野 友延
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10172220/
• 关键词: アラビドプシス; UPR; ツニカマイシン; BiP; 小胞体; 分子シャペロン

1, BiPプロモーターの解析アラビドプシスBiP遺伝子プロモーター(約1.5kb)にβ-グルクロニダーゼ(GUS)遺伝子を連結したキメラ遺伝子を用いトランスジェニックアラビドプシスを作製した。トランスジェニック植物においてGUS活性はツニカマイシンにより顕著に誘導された。TATAボックスから62bp上流までプロモーターを欠失させても誘導性が見られたことから、UPRに必要なシスエレメントはこの62bpの領域に存在すると考えられたが、この領域には酵母あるいは哺乳類で同定されているシスエレメントと相同の配列は見られず植物特有のシスエレメントの存在が示唆される。この領域に関してさらに詳細な解析をすすめる。2, Irelホモログの単離イネおよびアラビドプシスからIrelのホモログと考えられるcDNAを単離した。酵母あるいは哺乳類のIrelpと同様タンパク質の中央付近に膜貫通領域が存在し、C末端側のキナーゼドメイン、RNaseドメインは高度に保存されているが、N末端側のセンサー機能を持つと考えられる領域の相同性は低い。イネホモログにGFPを連結しタマネギ表皮細胞でのトランジエントな発現により細胞内局在性を調べたところ、小胞体あるいは核膜近辺に局在することが示唆された。続いてイネホモログをアラビドプシスで過剰発現させ、UPRに与える影響を調べている。3, 突然変異体の探索1)で作製したトランスジェニックアラビドプシスの種子をEMSにより変異処理した。M2植物をツニカマイシンに対するGUS活性の誘導性を指標にスクリーニングし、ツニカマイシンによりGUS活性が誘導されない変異体、あるいはツニカマイシン処理をしなくても高いGUS活性を示す変異体を得た。BiPの発現を調べることで、実際にUPRのシグナル伝達系に変異がある個体を選び、特徴付けをおこなうとともに原因遺伝子の単離を目指す。

1.BiP启动子的分析使用嵌合基因创建转基因拟南芥，其中β-葡萄糖醛酸酶(GUS)基因与拟南芥BiP基因启动子(约1.5kb)连接。在转基因植物中，衣霉素显着诱导 GUS 活性。由于即使在从 TATA 盒上游删除高达 62 bp 的启动子时也观察到诱导性，因此认为 UPR 所需的顺式元件存在于该 62 bp 区域中，没有与本文中报道的顺式元件同源的序列。研究发现，表明植物特有的顺式元件的存在。我们建议对此领域进行更详细的分析。 2.Irel同源物的分离从水稻和拟南芥中分离出被认为是Irel同源物的cDNA。与酵母或哺乳动物Irelp类似，在蛋白质中心附近有一个跨膜区域，C端激酶结构域和RNase结构域高度保守，但N端区域被认为具有传感器功能，同源性低。当 GFP 与水稻同系物连接并通过洋葱表皮细胞中的瞬时表达研究其细胞内定位时，表明它定位于内质网或核膜附近。接下来，我们在拟南芥中过表达水稻同源物并研究其对 UPR 的影响。 3.寻找突变体将1)中制备的转基因拟南芥种子进行EMS突变。我们以GUS活性对衣霉素的诱导能力为指标筛选M2植物，获得了衣霉素不诱导GUS活性的突变体或即使不经衣霉素处理也显示出高GUS活性的突变体。通过检查 BiP 的表达，我们的目标是选择在 UPR 信号转导系统中实际发生突变的个体，对其进行表征，并分离致病基因。