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イネ粒重を抑制するTGW6タンパク質の結晶化に成功

生命科学研究科博士前期課程2年の赤羽根健生さん(植物生理学研究室)の研究成果が、国際誌 Protein Expression and Purification(2021,9,16)に掲載されました。
赤羽根さん、論文掲載おめでとうございます。

研究内容:
●イネはアジアを中心に世界人口の半数以上の主食であり、増大する食料需要に対してその収量増加が求められています。イネの収量は、土地面積当たりの穂数、穂当たりの籾数、粒重および登熟歩合の積で表すことができます。イネのTHOUSAND-GRAIN WEIGHT 6 (TGW6) 遺伝子は、粒重を抑制する「リミッター」として収量にネガティブに作用していることが知られています(図A)。特に、TGW6の阻害剤は収量増加に向けた標的として注目されています(図B)。
現在までに、TGW6はタンパク質のモデル構造をもとにその分子機能の一部が明らかにされたに過ぎず、より詳細な反応機構の解明が期待されています。本研究では大腸菌を用いて遺伝子組換えTGW6を精製し、タンパク質の結晶化とX線回折実験を行い、高分解能の回折データ取得に成功しました(図C)。今後、TGW6タンパク質の構造解析を行うことによって、TGW6の分子メカニズムを明らかにしていきます。さらに、TGW6の機能を阻害し、イネの収量を向上させる薬剤の開発を目指して研究を進めていきます。
本研究は農研機構および立命館大学との共同で行われました。また、JSPS科研費JP20K05869の助成を受けで行われました。



論文タイトル:「Expression, purification and crystallization of TGW6, which limits grain weight in rice」
著者: Tatsuki Akabane(生命科学研究科・博士前期課程)、Nobuhiro Suzuki (農研機構)、Wataru Tsuchiya (農研機構)、Takuya Yoshizawa (立命館大学)、Hiroyoshi Matsumura (立命館大学)、Naoki Hirotsu (生命科学部・教授)、Etsuko Katoh (農研機構)

参考URL:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1046592821001583?via%3Dihub