抄録
我々の研究室では、イネにおける耐病性シグナル伝達経路を明らかにすることを目的としている。これまでに、低分子量Gタンパク質であるOsRac1が伝達経路の上流に位置し、NADPHオキシダーゼの活性、自発的細胞死を調節する分子スイッチとして機能していることを明らかにした。本研究は、イネの耐病性シグナル伝達経路をタンパク質レベルで明らかにすることを目的とした。
本研究では材料として野生型(品種:金南風)と活性型、不活性型OsRac1形質転換イネ培養細胞を用いた。それぞれの培養細胞から全タンパク質を抽出し、ニ次元電気泳動法により分離を行い、野生型―活性型OsRac1、野生型―不活性型OsRac1のスポット分離パターンを比較したところ、発現差異が認められたスポットが確認できた。それらのスポットをQ-tof型質量分析装置により解析した結果、防御応答や環境ストレス応答に関与するタンパク質、分子シャペロン等が同定された。さらに、防御応答時にOsRac1により発現が制御されるタンパク質を探索するため、それぞれの培養細胞にスフィンゴ脂質エリシター処理を行い、プロテオーム解析を行った。その結果、野生型へのエリシター処理により発現誘導されるタンパク質のほとんどは、エリシター未処理の活性型OsRac1培養細胞中で恒常的に発現誘導されていることがわかった。このことから、多くの防御応答タンパク質の発現制御にはOsRac1が深く関与していると考えられた。