抄録
Niは植物の必須元素であるが、過剰のNiは植物に強い細胞毒性を生じさせる。植物細胞内のNiの挙動や耐性機構を明らかにするために、我々はNi耐性タバコBY-2細胞(NIT細胞)を選抜し、Ni耐性に関わる様々な機能を生理・生化学的に比較解析してきた。前回までの報告で、NIT細胞がWT細胞に比べ高濃度のクエン酸、リンゴ酸、ヒスチジンといったNiに高親和性のキレート物質を含有し、それらがNiとともに高濃度に液胞へ蓄積されていることを示した。一方、植物体内で鉄やその他の金属と結合するニコチアナミン(NA)が、NiやZn耐性に貢献することが最近明らかになった。そこで、NIT細胞でNAがNi耐性に貢献しているか否かを明らかにするために、NA合成酵素遺伝子NtNASのmRNA発現量をノザン解析で調べた。この結果、NIT細胞ではNtNASがWT細胞に比べて高発現していること、さらにNi処理濃度に依存せず恒常的に発現していることが明らかになった。続いてWTおよびNIT細胞からNAを抽出して、HPLCによりNA濃度を測定した。この結果、WT細胞のNA含有量は検出限界以下であったが、NIT細胞においてもNAは約1 nmol /g FWのみで非常に微量濃度であった。現在、我々はNi耐性の異なるNITクローン細胞を用いてNAとNi耐性の相関を詳細に調べるとともに、細胞内外のNA局在性についても分析している。