過酸化水素で誘導されるグルタチオン S-トランスフェラーゼの機能解析

抄録

H₂O₂はイネ、ダイズ、ヒャクニチソウ等において種子発芽から花成までの成長を調節するが、その分子メカニズムは明らかになっていない。我々は、その分子メカニズムを解明すべく、イネおよびシロイヌナズナをモデルとして研究を行っている。
　H₂O₂処理および水処理したイネにおいてマイクロアレイ解析、RT-PCRの結果、発現量に変化が認められた遺伝子群の中にグルタチオン S-トランスフェラーゼ (GST)があった。私たちはグルタチオンが成長制御に深く関わることを見い出していることから、このGSTの生理機能に注目した。GSTはオーキシンの結合タンパク質として知られている。そこで、シロイヌナズナにおいて、イネGSTの高発現体を作出し、その過剰発現体と、オーキシン誘導性であるシロイヌナズナGSTのノックアウト植物を用いて、根の重力屈性を調べた。高発現体では重力に対する過剰な応答が認められ、2つのノックアウト植物のうちの1つでは重力屈性の低下が認められた。このことから、GSTはオーキシンが関与する重力感受のシグナル伝達系に関与すると示唆される。