Research Abstract
イネでは防御応答とIRE1媒介性小胞体ストレス応答とが機能的に統合されている
Functional integration between defence and IRE1-mediated ER stress response in rice
2012年9月19日 Scientific Reports 2 : 670 doi: 10.1038/srep00670
小胞体(ER)内の状態は、ERを通過する分泌タンパク質の多くに影響を及ぼす。そのため真核細胞は、ER内の状態を変化させるERストレス応答と、タンパク質分泌に関連するそのほかの事情とを調和させる必要がある。本論文では、イネに見られるERストレス応答と防御応答との相互作用を明らかにする。サリチル酸(SA)媒介性の生体防御で中心的な役割を果たす転写因子をコードするOsWRKY45の発現は、ERストレスによって誘導される。また、病原性関連(PR)分泌タンパク質をコードする一部の遺伝子の発現は、ストレスセンサーIRE1が媒介するERストレス応答によって抑制される。SAおよびERのストレス応答を同時に活性化させると、OsWRKY45以外のERストレス応答性遺伝子の誘導、およびPR遺伝子発現の低下が抑制される。今回の知見は、植物の防御応答とERストレス応答とが機能的に統合されていることを示している。
林 晋平1, 若佐 雄也1 & 高岩 文雄1
- 農業生物資源研究所 機能性作物研究開発ユニット
Conditions within the endoplasmic reticulum (ER) influence most secretory proteins that pass through the ER. Therefore, eukaryotic cells must strike a balance between the ER stress response, which changes the conditions in the ER, and other considerations associated with protein secretion. Here, an interaction between the ER stress and defence responses in rice is described. Expression of OsWRKY45, which encodes a transcription factor that plays a central role in defence mediated by salicylic acid (SA), is induced by ER stress. Additionally, expression of some genes encoding pathogenesis-related (PR) secretory proteins is reduced by the ER stress response mediated by the stress sensor IRE1. Concomitant activation of the SA and ER stress responses suppresses the induction of ER stress-responsive genes, with the exception of OsWRKY45, and the reduction of PR gene expression. These findings demonstrate a functional integration between the defence and ER stress responses in plants.