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口頭

ユビキチン様タンパク質(RUB)修飾におけるsmall acidic protein 1 (SMAP1)の役割

大野 豊; 鳴海 一成

no journal, , 

${it Small Acidic Protein 1}$ (${it SMAP1}$)遺伝子は、アンチオーキシン抵抗性変異体${it aar1}$の原因遺伝子として同定された遺伝子であり、合成オーキシン2,4-Dの応答機構に関与し、オーキシン情報伝達系においてAUX/IAAタンパク質の分解より上流のステップで機能している。また、${it SMAP1}$は、${it AXR1}$や${it CSN}$といったRUB修飾にかかわる因子の機能が不完全なシロイヌナズナにおいて、生長や形態形成に重要な役割を担っている。今回、われわれは、${it aar1}$変異体及び${it SMAP1-GFP}$形質転換体におけるRUB修飾の状態についてSCF E3リガーゼのコアサブユニットであるCUL1タンパク質の抗体を用い調べた。その結果、野生型と${it aar1-1}$、${it axr1-12}$と${it axr1-12 aar1-1}$、${it csn5a-1}$と${it csn5a-1 aar1-1}$、${it csn5a-1}$と${it 35S:SMAP1-GFP/can5a-1}$の間にははっきりとした違いが見られなかったものの、${it 35S:SMAP1-GFP/axr1-12}$では${it axr1-12}$変異体と比べ、わずかにRUB化CUL1の割合が増加していた。これまでの結果と合わせると、SMAP1は、RUB修飾にかかわる因子と相互作用して、RUB修飾を促進する方向に作用していると考えられた。

口頭

イオンビーム誘発UVB感受性変異体イネ${it usr1}$の特徴解析

千葉 和宏*; 高野 成央*; 山本 充*; 寺西 美佳*; 長谷 純宏; 坂本 綾子; 田中 淳; 日出間 純*

no journal, , 

イネのUVB耐性にかかわる主要因子の一つは、UVB誘発シクロブタン型ピリミジン二量体(CPD)を修復するCPD光回復酵素であるが、他のUVB耐性にかかわる因子は未だ不明である。われわれは、UVB耐性にかかわる遺伝子資源の探索を目的に、UVB耐性を示すイネ・ササニシキを親株とし、変異原として炭素イオンビーム(320MeV: $$^{12}$$C$$^{6+}$$, 80Gy)を用いて、UVB感受性変異体イネ${it Uv sensitive rice-1}$(${it usr1}$)の選抜に成功し、解析を進めてきた。その結果、usr1は第7染色体上の2つの遺伝子を含む、約52kbpの領域が欠失していることがわかった。次にusr1の生理学的特性について親株と比較したところ、既知のUVB耐性因子であるUV吸収物質の蓄積量、CPD及び6-4光産物の生成頻度に差は見られなかった。また、UVB照射後の根の生育を感受性の指標とした、光条件及び暗条件でのRoot bending assayを行った結果、${it usr1}$は光条件、暗条件の両方で野生型よりもUVB感受性を示した。さらに、${it usr1}$のUVB誘発CPD及び6-4光産物の光修復活性、暗修復活性をELISA法により解析したところ、野生型と比べて有意な差は見られなかった。これらの結果より、${it usr1}$の示すUVB感受性は、既知のUVB耐性にかかわる因子ではなく新規の因子が関与している可能性が示された。

口頭

イオンビーム誘発UVB耐性変異体イネ${it utr319}$の解析

高野 成央*; 高橋 祐子*; 山本 充*; 寺西 美佳*; 長谷 純宏; 坂本 綾子; 田中 淳; 日出間 純*

no journal, , 

イネのUVB耐性獲得にかかわる主因子の一つは、UVBによって誘発されるシクロブタン型ピリミジン二量体(CPD)を修復するCPD光回復酵素である。しかし、いまだUVB耐性機構の全容は明らかになっていない。これまでにわれわれはUVB耐性にかかわる因子の探索を目的に、UVB抵抗性イネ・ササニシキを親株とし、炭素イオンビーム(320MeV: $$^{12}$$C$$^{6+}$$, 80Gy)誘発UVB耐性変異${it utr319}$の選抜に成功し、解析を進めてきた。これまでの解析により、${it utr319}$は野生型と比較し、CPDの生成数(UVBの透過性)や修復活性には差がないことが明らかになっている。また、複製阻害剤やDNA損傷誘発剤に対しても野生型と比較して有為な差を示していないことから、${it utr319}$はDNA損傷への応答や修復等、これまでの研究でイネでのUVB耐性との関連が指摘されてきた因子とは異なる、未知な要因によるUVB耐性を獲得した可能性が高い。変原因遺伝子を明らかにするため、${it utr319}$の変異箇所の解析を行った結果、${it utr319}$は第7染色体の機能未知遺伝子2つを含む約45kbが欠失していることが明らかになった。本大会では欠失した遺伝子とUVB耐性との関連を踏まえ、${it utr319}$が獲得したUVB耐性機構について考察する。

口頭

耐塩性シロイヌナズナが有する塩馴化機構の解明

太治 輝昭*; 香取 拓*; 有賀 裕剛*; 井内 聖*; 小林 正智*; 篠崎 一雄*; 吉原 亮平; 野澤 樹; 長谷 純宏; 鳴海 一成; et al.

no journal, , 

モデル植物シロイヌナズナは、世界中に1000種ものエコタイプが存在し、近年の研究から、さまざまな表現型に大きなバリエーションが観察されている。そこで、350種のエコタイプを用いて耐塩性評価を行ったところ、海水と同程度の塩濃度でも耐性を示すエコタイプの存在を明らかにした。塩耐性エコタイプが有する耐性メカニズムを生理学的に解析した結果、シロイヌナズナの耐塩性は、急激な塩濃度の変化に対応する「塩ショック耐性」と、生育に影響を与えない程度の塩ストレスを一定期間経ることで、海水程度の塩水(浸透圧)にも耐性を示す「塩馴化能」の2つで構成され、極めて高い耐塩性を示すには「塩馴化能」が重要であることが示唆された。これら2つの耐塩性メカニズムについて遺伝学的な解析を行ったところ、「塩ショック耐性」は複数の遺伝子座が寄与するのに対して、「塩馴化能」については、1遺伝子座の制御によることが示された。現在、genome-wide association studyを含む遺伝学的解析により塩馴化能遺伝子の同定を試みている。

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