抄録
植物の細胞周期制御は動物との類似性が高く、特にG1/S移行期の増殖制御に重要な役割を果たすRb(retinoblastoma)を中心とするシグナル経路が植物においても機能すると考えられている。Rbは転写因子E2Fと結合してその転写活性化を抑制するが、サイクリン依存性キナーゼ(CDK)によりリン酸化されるとE2Fとの結合が解除され、S期移行に必要な遺伝子群の転写が活性化される。
シロイヌナズナはゲノムに1種類のRb関連遺伝子(AtRBR1)を持っており、最近の研究から根端分裂細胞の維持などに関わっていることが報告されている。本研究では、シロイヌナズナ培養細胞を用いて基本的なAtRBR1の発現確認やリン酸化状態の解析、E2Fとの結合解析を行った。また、エストロゲン誘導RNAiによりAtRBR1を抑制させる系を用いてAtRBR1の機能解析を行った。
結果、AtRBR1はリン酸化タンパク質であり、栄養飢餓時に低リン酸化であったものが、栄養状態の改善に伴いG1期からS期へ移行するときに高リン酸化されていく現象が確認された。また、RNAiによりAtRBR1を抑制した系での機能解析の結果、AtRBR1非存在下では栄養飢餓に応答したG1期停止が起こらないことが分かった。
以上の結果から、AtRBR1はG1/S期の制御を担っており、栄養飢餓におけるG1期停止を起こすために必須の因子であることが分かった。
