抄録
プトレスシン、スペルミジン、スペルミンなどのポリアミンは、微生物から動物、植物に至るまで細胞内に広く存在する低分子生理活性物質である。シロイヌナズナにおいて、ポリアミン合成関連遺伝子欠損変異体の解析が行われ、プトレスシンがストレス応答、スペルミジンが種子形成、そしてスペルミンが花茎伸長に重要な働きを行うことが明らかになっている。本研究では、植物におけるポリアミンの合成・輸送の分子機構を詳細に解析するため、シロイヌナズナ・ポリアミン輸送タンパク質候補遺伝子AtPTP (Arabidopsis thaliana Polyamine Transporter Protein)の単離・解析を行った。AtPTP遺伝子の欠損変異体(atptp)は種子の成熟過程ならびに植物体の成長過程に異常が生じることを見出した。電子顕微鏡による観察の結果、atptpの発芽直後の子葉では脂質やタンパク質などの種子貯蔵物質が減少し、成長した本葉では発達したチラコイド膜が存在しなかった。ドメイン解析の結果、AtPTPタンパク質はN末端にプラスチドへのシグナル配列、C末端に機能ドメインを持ち、両ドメインがAtPTPの働きに重要であることが示唆された。現在、さらに詳細な機能ドメインの解析を行っており、その結果も合わせて、AtPTPのシロイヌナズナにおける生理学的役割について議論したい。