抄録
著者らは、感染したタバコモザイクウイルスへタバコが抵抗性反応を示す際に、ポリアミンの一つであるスペルミンを起点としたシグナル伝達経路の存在を見出し、スペルミン伝達経路と名付けた。このシグナル経路が他植物種にも存在するかを検証した。シロイヌナズナのスペルミン応答遺伝子を網羅的に同定した。これらの誘導遺伝子群は防御反応に関与するもの、タンパク質の折りたたみの制御や分解に関与するものの他、光呼吸系やアルタナティブ酸化酵素系に帰属した。得られたクローンのスペルミン応答性をRT-PCR法で確認するとともに、これらの応答遺伝子群がシロイヌナズナとキュウリモザイクウイルス(CMV)の抵抗性反応を示す系でも応答することを確認した。スペルミン伝達経路においては、細胞間隙に存在するアミン酸化酵素によってスペルミンが酸化分解される時に生じる過酸化水素がシグナル経路を活性化する因子の一つと考えている。そこで、CMV感染に先立ち、アミン酸化酵素阻害剤を処理すると上記遺伝子群の発現が抑制された。同時に、アミン酸化酵素阻害剤を処理したシロイヌナズナではCMVがより増殖することを確認した。得られた結果より、シロイヌナズナにもスペルミン伝達経路が存在し、この経路の活性亢進がウイルスに対する抵抗性を付与することが強く示唆された。