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植物性フラボンであるルテオリンは,Rhizobium melilotiの結節遺伝子の発現を誘導する
Science (New York, N.Y.)
|August 29, 1986
まとめ
アルファルファの根が発するエクスジュデートは,Rhizobium melilotiに窒素を固定する結節を形成する信号を送ります. 研究者らは,ルテオリンを重要なシグナル伝達分子として特定し,共生のためのnodeABC遺伝子発現を制御しました.
科学分野:
- 植物と微生物の相互作用
- 分子生物学は分子生物学である.
- バイオケミストリー バイオケミストリー
背景:
- Rhizobium melilotiとアルファルファの共生関係により,窒素固定系の根の結節が生じる.
- Rhizobium meliloti nodABC遺伝子は,皮質細胞分裂や根の毛のくるりなど,早期宿主反応に不可欠である.
研究 の 目的:
- 初期ノドルの発達中の宿主-共生体のシグナル伝達メカニズムを調査する.
- ノードABC遺伝子発現を誘発するアルファルファエスデートの特定の分子を特定するために.
主な方法:
- 植物排泄物における誘導作用をスクリーニングするためにnodABC-lacZ融合の構築.
- 顕微鏡技術 (UV-Vis,NMR,質量スペクトロメトリー) を用いて誘導分子を分離し,構造を明らかにする.
主要な成果:
- アルファルファエクスジュデートは,nodABC遺伝子の発現を誘発し,初期段階のシグナル伝達を示していることが判明しました.
- 信号分子は3',4',5,7-テトラヒドロキシフラボン (ルテオリン) と特定されました.
- 一般的な植物代謝物質であるルテオリンが,nodABC発現の誘発因子であることが確認されました.
結論:
- ルテオリンは,アルファルファ-リゾビウム共生の間にnodABC遺伝子発現を制御する規制的な役割を果たします.
- この発見は,フラボノイドが防御化合物を超えて,植物と微生物の相互作用におけるシグナル伝達分子として作用する新しい機能を強調しています.