抄録
植物は葉や花など異なる形の器官を持つが、それらの形は細胞の分裂と分化の協調的な制御により決定される。キンギョウソウcincinnata (cin)変異体は葉の表面にしわを持ち、葉の先端や縁で細胞分裂の制御に異常がある。CIN遺伝子はTCP転写因子をコードすることから、TCPは葉の形態を決める重要な転写因子であると推測されているが、これまでのところTCP転写因子ファミリーの逆遺伝学的な機能解析は行われていない。
そこで、我々は転写因子にEAR転写抑制ドメインを融合したキメラリプレッサーを植物内で発現させることにより、重複する内在転写因子に優先して標的遺伝子の発現を抑制することができるCRES-Tシステムを用いて、植物特異的な転写因子ファミリーTCPの機能解析を試みた。シロイヌナズナTCP転写因子を転写抑制因子に転換したキメラリプレッサーを発現させた形質転換植物は、芽生えや葉の表面や縁が大きく湾曲し、異所的なシュートを形成した。野生型では縁や表皮などの位置依存的に細胞の分裂や分化が制御されていることに対して、これら器官の表皮細胞は野生型のような位置特異的な細胞の形の違いが認められなかった。この結果からTCPは細胞の分裂や分化を協調的に制御することにより、子葉や葉の形を決める機能があると考えられる。