国立大学法人東海国立大学機構 黑料网大学院理学研究科?遗伝子実験施设の多田 安臣 教授、野元 美佳 助教、板谷 知健 博士後期課程学生、森 毅 博士前期課程学生らの研究グループは、エジンバラ大学（イギリス）のスティーブン?スプール 教授、マイケル?スケリー 博士研究員、名城大学农学部生物資源学科の塚越 啓央 准教授、黑料网トランスフォーマティブ生命分子研究所の東山 哲也 教授、桑田 啓子 特任講師、岐阜大学応用生物科学部の山本 義治 教授、時澤 睦朋 博士研究員、黑料网大学院生命农学研究科の森 仁志 教授、中部大学応用生物学部の鈴木 孝征 准教授、京都大学理学研究科の松下 智直 教授との共同研究で、植物の免疫系が自身の虫害抵抗性を抑制する仕組みを新たに発見しました。
植物は、ヒトなどの动物と同様に高度な免疫系を保有しており、植物が细菌やウイルスなどを感知すると、免疫系を活性化することで病原体の感染を防除します。一方、植物は虫害防御システムも备えており、昆虫が叶を摂食すると、植物は忌避物质注1)などを生成することで虫害を防ぎます。この免疫系と虫害防御システムは、拮抗的な関係にあり、免疫系を活性化している植物は、虫害被害を受けやすくなることが知られていますが、その仕组みは长年谜のままでした。
本研究では、免疫系の活性化因子である狈笔搁1タンパク质が、虫害防御システムの活性化因子である惭驰颁転写因子注2)と结合することで、惭驰颁転写因子による虫害抵抗性遗伝子の発现を抑制することを明らかにしました。つまり、狈笔搁1タンパク质は免疫系の活性化因子であると同时に、虫害防御システムの抑制因子として机能することが分かりました。
これらの结果は、病害と虫害の両者に强い作物品种の开発に役立つことが期待されます。
この成果は、2021年12月15日午前1時（日本時間）付アメリカ科学誌「Cell Reports」オンライン版で発表されました。
?植物は、病原菌などを感知して免疫系を活性化すると、虫害の被害が拡大する。
?免疫系の活性化因子である狈笔搁1が、虫害抵抗性を诱导する惭驰颁転写因子の机能を阻害することを明らかにした。
?病害と虫害の両方に强い作物品种の开発に期待できる。
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注1）忌避物质：
昆虫などの动物に対して摂食や产卵行动を抑制する効能のある物质の総称。
注2）転写因子：
顿狈础に结合し、遗伝情报を読み取ることで、遗伝子の机能発现を担う因子。
雑誌名：Cell Reports
論文タイトル：Suppression of MYC transcription activators by the immune cofactor NPR1 fine-tunes plant immune responses
著者：Mika Nomoto, Michael J. Skelly, Tomotaka Itaya, Tsuyoshi Mori, Takamasa Suzuki, Tomonao Matsushita, Mutsutomo Tokizawa, Keiko Kuwata, Hitoshi Mori, Yoshiharu Y. Yamamoto, Tetsuya Higashiyama, Hironaka Tsukagoshi, Steven H. Spoel, and Yasuomi Tada
DOI:10.1016/j.celrep.2021.110125
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