抄録
植物が乾燥や塩などのストレスを受けると、プロリンや糖などの適合溶質と呼ばれる物質を細胞内に蓄積し、細胞内の浸透圧調節や生体内物質の保護を行うことが知られている。我々はすでに、プロリン代謝の律速酵素であるプロリン脱水素酵素をコードするProDH遺伝子が乾燥後の再吸水や低浸透圧及びプロリンにより発現誘導されること、ProDH遺伝子の低浸透圧及びプロリン応答性シス因子がACTCAT配列であることを報告している。
そこで、ACTCAT配列を介してProDH遺伝子を発現制御している転写因子の同定を試みた。シス因子データベースの検索から、ACTCAT配列にbZIPタンパク質が結合する可能性が示された。プロトプラストを用いた一過性発現実験によりbZIPタンパク質がProDH遺伝子の発現を活性化するかどうかを調べたところ、4つのbZIPから成るATB2サブグループがACTCAT配列特異的にレポーター遺伝子を活性化し、さらにその活性化は低浸透圧処理により上昇した。ゲルシフト法による結合特性解析から、ATB2サブグループはACTCAT配列特異的なDNA結合特性を示した。細胞内局在性解析の結果、ATB2は核に局在した。よって、ATB2サブグループがProDH遺伝子の低浸透圧応答性発現に関与する転写因子として機能することが示された。現在、ATB2サブグループを過剰発現させた形質転換植物の解析を行っている。
