広報活動

Print

2010年7月6日

独立行政法人 理化学研究所
慶應義塾大学先端生命科学研究所

植物のリン酸化制御機構の普遍性を遠縁種の比較で解明

-モデル植物で得た情報資源を実用植物研究に有効利用する第一歩-

イネとシロイヌナズナのリン酸化プロテオームの重なり

代謝やエネルギー産生などの生物の生理現象の多くが、タンパク質のリン酸化というシグナル伝達によって制御されています。植物でも、タンパク質のリン酸化がほとんどの生理現象をつかさどっており、その様子を知ることは、環境耐性や食糧増産、エネルギーの獲得など、実用植物の機能改良に欠かせません。

植物科学研究センター植物免疫研究グループは、慶応義塾大学先端生命科学研究所らとともに、植物のリン酸化状態を網羅的に解析する「リン酸化プロテオーム解析」の技術を確立し、2008年に双子葉植物のモデル植物であるシロイヌナズナの解析に成功しました。しかし、多様性に富む植物種に、このモデル植物で得た情報が、そのまま適用できるとは限らず、遠縁種のリン酸化プロテオームと比較して、普遍性を確かめる必要がありました。

研究グループは、植物進化でシロイヌナズナと遠縁種にあたる、単子葉植物で世界の三大穀物の1つであるイネのリン酸化プロテオーム解析を行い、3,393種という大規模なリン酸化修飾を受けているタンパク質(リン酸化タンパク質)とそのリン酸化部位の同定に成功しました。この解析結果をシロイヌナズナのリン酸化プロテオームと比較し、半数以上のリン酸化タンパク質が共通しており、リン酸化制御機構が種をこえて保存されていることを初めて明らかにしました。

研究グループはこのリン酸化プロテオーム解析の情報を公開しています。今後、さまざまな実用植物の研究開発に大きく貢献すると期待できます。

独立行政法人理化学研究所
植物科学研究センター 植物免疫研究グループ
グループディレクター 白須 賢(しらす けん)
Tel: 045-503-9574 / Fax: 045-503-9573

植物科学研究センター 植物プロテオミクス研究ユニット
ユニットリーダー 中神 弘史(なかがみ ひろふみ)
Tel: 045-503-9424 / Fax: 045-503-9573