抄録
植物は,細胞膜成分や植物ホルモン前駆体である植物ステロールの他に様々な骨格を持つトリテルペノイドを生合成する.トリテルペノイドの多様な基本骨格は共通基質であるオキシドスクアレンの閉環酵素(OSC)によって形成される.これまでの報告から,トリテルペノイドが植物の成長・分化やマメ科植物と根粒菌との共生に関与することが示唆されている.演者らは,トリテルペノイドの植物における生理機能や,植物が多様なトリテルペノイド骨格形成能を獲得した分子進化過程に興味を持ち,マメ科のモデル植物ミヤコグサLotus japonicusを材料に OSC 遺伝子の機能と構造の解析を行っている.これまでに,cDNAクローニングと酵母発現系を用いた機能解析により3種の OSC を同定した.また,かずさDNA研究所との共同研究によりミヤコグサゲノム中に OSC 遺伝子ファミリーを8種見いだした.これらのうち,互いに高い配列同一性を示す3遺伝子は3番染色体上でクラスターを形成していた。また,シクロアルテノール合成酵素遺伝子,ルペオール合成酵素遺伝子および機能未知の2遺伝子は2番染色体上でクラスターを形成していた.遺伝子クラスター構造はシロイヌナズナでも見られ,OSC 遺伝子ファミリーが,遺伝子の局所的重複と変異の蓄積により進化してきたことが予想された.