高等植物におけるペルオキシソーム及びペルオキシソームタンパク質の新奇な機能の探索

寻找高等植物中过氧化物酶体和过氧化物酶体蛋白的新功能

基本信息

批准号：
13740454
负责人：
加藤朗
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Niigata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

1.ペルオキシソームに局在するプロテアーゼAtLon1の解析ペルオキシソームに局在する新奇なプロテアーゼとして同定したAtLon1タンパク質の変動および組織特異的蓄積をシロイヌナズナを用いて解析した。その結果AtLon1タンパク質は、発芽初期の芽生えで多く蓄積すること、光照射によって蓄積量が減少すること。ロゼット葉、茎生葉、茎では蓄積が見られないが、根、つぼみ、花ではわずかに蓄積することが確認された。現在、mRNAレベルでの発現解析を行っている。2.シロイヌナズナの新奇低分子量熱ショックタンパク質HSP15.7の同定ペルオキシソーム輸送シグナルPTS1を有する新奇な低分子量熱ショックタンパク質HSP15.7をシロイヌナズナにおいて同定した。HSP15.7の遺伝子発現は、熱ストレスによって誘導され、また花やつぼみで顕著であるという特徴がみられた。さらに組換えタンパク質を用いた実験から、HSP15.7は分子シャペロンとして機能する新奇なペルオキシソームタンパク質である可能性が強く示唆された。現在特異抗体を調製中であり、今後はHSP15.7の細胞内局在性、タンパク質レベルでの発現解析を行う予定である。3.シロイヌナズナトランスポゾン挿入変異体を用いたペルオキシソーム酵素遺伝子の機能解析理化学研究所から供与を受けたシロイヌナズナトランスポゾン挿入変異体を用いて、ペルオキシソーム酵素の遺伝子であるMFP2(多機能酵素;β酸化系酵素)、およびMDH5(リンゴ酸脱水素酵素;グリオキシル酸回路酵素)の機能解析を行った。両遺伝子の変異体であるmfp2およびmdh5の表現型解析、野生型におけるMFP2とMDH5の発現解析の結果、MFP2およびMDH5はともにシロイヌナズナの発芽初期における脂肪酸代謝に必須であることが示唆された。

1. 过氧化物酶体中定位的蛋白酶AtLon1 的分析我们利用拟南芥分析了AtLon1 蛋白的波动和组织特异性积累，AtLon1 蛋白被鉴定为定位于过氧化物酶体中的新型蛋白酶。结果，AtLon1蛋白在发芽初期在幼苗中大量积累，并且积累量随着光照射而减少。在莲座叶、茎叶和茎中未观察到积累，但在根、芽和花中观察到轻微积累。我们目前正在 mRNA 水平上进行表达分析。 2.拟南芥中新型低分子量热休克蛋白HSP15.7的鉴定在拟南芥中鉴定出一种具有过氧化物酶体转运信号PTS1的新型低分子量热休克蛋白HSP15.7。 HSP15.7 的基因表达是由热应激诱导的，并且在花和芽中显着。此外，使用重组蛋白的实验强烈表明HSP15.7可能是一种新型的过氧化物酶体蛋白，具有分子伴侣的功能。我们目前正在制备特异性抗体，并计划在蛋白水平上分析HSP15.7的细胞内定位和表达。 3.利用拟南芥转座子插入突变体对过氧化物酶体酶基因进行功能分析利用RIKEN提供的拟南芥转座子插入突变体，我们分析了过氧化物酶体酶基因MFP2（多功能酶；β-氧化系统酶）和MDH5（苹果酸脱氢酶；乙醛酸循环酶）。）进行了功能分析。对 mfp2 和 mdh5 两个基因突变体的表型分析以及野生型中 MFP2 和 MDH5 的表达分析结果表明，MFP2 和 MDH5 对于拟南芥早期发芽过程中的脂肪酸代谢至关重要。