バイオサイエンス学科 植物遺伝子工学研究室の森 研人さん（2023年博士前期課程卒）ら*1の研究成果が国際誌Frontiers in Plant Science (IF 6.6)に掲載されました。

バイオサイエンス学科 植物遺伝子工学研究室を中心とした研究チームはこれまでに、シロイヌナズナの水欠乏（浸透圧ストレス）耐性の多様性に寄与する原因遺伝子として、ヌクレオチド結合性ロイシンリッチリピート（NLR）タンパク質をコードするACQOSを同定しました（Ariga et al., 2017 Nature Plants）。ACQOSは、シロイヌナズナの実験系統であるCol-0を含む水欠乏高感受性の野生系統で保存されています。ACQOSは病害耐性に有益である一方、水欠乏に応答して有害な自己免疫を誘導し、結果として水欠乏耐性を抑制します。しかしながら、ACQOSがどのようにして自己免疫を誘導するのかは不明でした。東京農業大学大学院 生命科学研究科の太治輝昭教授を中心とする島根大学生物資源科学部生命科学科・農研機構遺伝資源研究センター・東京農業大学生物資源ゲノム解析センター・理化学研究所バイオリソースセンターの共同研究グループ*1は、水欠乏耐性が向上したシロイヌナズナ突然変異株、acquired osmotolerance 19 (aot19)を単離し、その原因遺伝子が核膜孔複合体の構成因子であるNUCLEOPORIN 85 (NUP85)であることを明らかにしました。さらに、NUP85はACQOSの核内移行に必須であり、NUP85の変異は、水欠乏に応答するACQOS誘導性自己免疫を抑制することにより、水欠乏耐性を向上させることを明らかにしました。今回の成果は、水不足に適応する作物育種へつながる成果です。

本研究はJSPS科研費（学術変革領域A（不均一環境と植物: JP23H04206）、基盤A: JP23H00334）の助成を受けたものです。

*1研究体制

東京農業大学大学院 生命科学研究科
太治 輝昭 教授、坂田 洋一 教授、四井 いずみ 助教
東京農業大学大学院 生命科学研究科
森 研人（当時）、村越 祐介、田村 将士（当時）、國武 悟（当時）
島根大学 生物資源科学部生命科学科
西村 浩二 准教授
農研機構 遺伝資源研究センター
有賀 裕剛 研究員
東京農業大学 生物資源ゲノム解析センター
田中 啓介 助教（当時）
理化学研究所バイオリソースセンター
井内 聖　専任研究員

【掲載論文情報】
研究タイトル
タイトル（English）：Mutations in nuclear pore complex promote osmotolerance in Arabidopsis by suppressing the nuclear translocation of ACQOS and its osmotically induced immunity
タイトル（日本語）：核膜孔複合体への変異はACQOSの核内輸送とそれによる浸透圧誘導性免疫応答を阻害することによりシロイヌナズナの浸透圧耐性を促進する
著者：Kento Mori, Yusuke Murakoshi, Masashi Tamura, Satoru Kunitake, Kohji Nishimura, Hirotaka Ariga, Keisuke Tanaka, Satoshi Iuchi, Izumi Yotsui, Yoichi Sakata, Teruaki Taji
掲載誌：Frontiers in Plant Science (IF 6.6)
URL: https://doi.org/10.3389/fpls.2024.1304366
Doi: 10.3389/fpls.2024.1304366

• 植物遺伝子工学研究室