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アブシジン酸と拮抗的に働く新規化合物を同定 | 理化学研究所
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図1 化合物アレイスクリーニングによって単離された新規ABAアンタゴニスト
24,000化合物が固定化された化合物アレイより、ABAアンタゴニスト作用のあるRK438とRK460が見いだされた。2つの化合物はテトラヒドロピラン環（黄）、tert-ブチル基（赤）、
2-(trimethylsilyl)ethoxymethyl 基 (SEM基)（紫） を共通に有する。
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図2 RK460がABAと拮抗的に作用
RK460はABAと拮抗的に受容体「PYR1」に結合し、タンパク質脱リン酸化酵素（Type 2C protein phosphatase、PP2C）とPYR1の相互作用を阻害する。その結果PYR1によって
不活性化されていたPP2Cが活性化型となる。
要旨
理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター ケミカルバイオロジー研究グループの伊藤卓也元専任研究員（現環境資源科学研究推進室）、近藤恭光専任研究員、
由田和津子特別研究員、清水猛上級研究員、長田裕之グループディレクターと機能開発研究グループの篠崎一雄グループディレクターらの研究グループは、植物ホルモンの1種、
アブシジン酸(ABA)[1]と拮抗的に働く新しい化合物「アンタゴニスト[2]RK438、RK460」を同定しました。
植物は、乾燥や低温などの環境ストレスを受けるとABAを生産し、ABAのシグナル伝達[3]によってストレス耐性を発揮します。ABAは乾燥耐性だけでなく、生長抑制、種子の
休眠などにも重要な役割を果たすので、このシグナル伝達がどのような仕組みで制御されているか理解することは重要です。植物ゲノムにはABAのシグナル伝達系の初期に働く
ABA受容体遺伝子が多数存在しており、1つの遺伝子を欠損しても他の遺伝子によって機能が相補されるため従来の遺伝学的手法[4]では解析が困難でした。そこで、1つまたは
一部の受容体に選択的に作用する化合物が見つかれば、特定の受容体の機能を解明するためのツールとなるだけでなく、ABAの生理機能を選んで制御するための農薬開発に
応用できると考えられます。
研究グループは、独自に開発した24,000の化合物をチップ上に固定化した「化合物アレイ[5]」を使って、モデル植物シロイヌナズナのABA受容体の1つPYR1(Pyrabactin resistance1)
[6]に作用する化合物を、結合活性を指標にハイスループットスクリーニング[7]を行いました。その結果、特定のABA受容体に対してABAと拮抗的に作用するアンタゴニストRK438、
RK460を見出しました。本研究により、植物ホルモンのシグナル伝達系の解明につながる新規化合物が発見されただけでなく、植物科学研究における化合物アレイの有用性が示されました。
本研究は、農林水産省の農林水産業・食品産業科学技術研究推進事業（研究課題「ケミカルバイオロジーを基盤とした農薬等の探索研究」（研究統括：長田裕之））などの
支援を受けて行われました。
本研究成果は、英国の科学雑誌『ChemBioChem』オンライン版（10月23日付け）に掲載されました。
（以下略）