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Protoplasma20010101Vol.218issue(3-4)

イネ中の非腫瘍性ヘモグロビンは、発芽中および細胞タイプの分化中に合成されます

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文献タイプ:
  • Journal Article
  • Research Support, Non-U.S. Gov't
概要
Abstract

以前にノンシンビオティックヘモグロビン(NS-HB)がモノコットとダイコットで発見されています。しかし、これらの酸素結合タンパク質の生理学的機能だけでなく、組織および細胞型の局在についてはほとんど知られていない。ウエスタンブロッティングおよびその場で共焦点レーザースキャン技術によるイネ(Oryza sativa L.)におけるNS-HBの免疫検出と免疫局在を報告します。NS-HBは、免疫ブロッティングにより、発達中の米苗からの異なる組織の可溶性抽出物で検出されました。NS-HBのレベルは、吸収後最初の6日間発芽種子で増加し、その後比較的一定のままでした。対照的に、NS-HBレベルは葉の成熟中に減少しました。根とメソコチルには、検出可能であるが低レベルのNS-HBが含まれていました。スプリットシードの実験により、NS-HBは種子発芽中にde novoで合成され、胚から発生するシグナルがない場合に発現することが明らかになりました。共焦点顕微鏡によるNS-HBSの免疫局在は、アリューロン、斜面、根キャップ細胞、硬化症、トラキアーの要素など、発達中の苗の分化および分化細胞タイプの主にNS-HBの存在を示しました。私たちの知る限り、これは苗の発達中のこれらのタンパク質の特定の細胞局在の最初の報告です。

以前にノンシンビオティックヘモグロビン(NS-HB)がモノコットとダイコットで発見されています。しかし、これらの酸素結合タンパク質の生理学的機能だけでなく、組織および細胞型の局在についてはほとんど知られていない。ウエスタンブロッティングおよびその場で共焦点レーザースキャン技術によるイネ(Oryza sativa L.)におけるNS-HBの免疫検出と免疫局在を報告します。NS-HBは、免疫ブロッティングにより、発達中の米苗からの異なる組織の可溶性抽出物で検出されました。NS-HBのレベルは、吸収後最初の6日間発芽種子で増加し、その後比較的一定のままでした。対照的に、NS-HBレベルは葉の成熟中に減少しました。根とメソコチルには、検出可能であるが低レベルのNS-HBが含まれていました。スプリットシードの実験により、NS-HBは種子発芽中にde novoで合成され、胚から発生するシグナルがない場合に発現することが明らかになりました。共焦点顕微鏡によるNS-HBSの免疫局在は、アリューロン、斜面、根キャップ細胞、硬化症、トラキアーの要素など、発達中の苗の分化および分化細胞タイプの主にNS-HBの存在を示しました。私たちの知る限り、これは苗の発達中のこれらのタンパク質の特定の細胞局在の最初の報告です。

Nonsymbiotic hemoglobins (ns-Hbs) previously have been found in monocots and dicots; however, very little is known about the tissue and cell type localization as well as the physiological function(s) of these oxygen-binding proteins. We report the immunodetection and immunolocalization of ns-Hbs in rice (Oryza sativa L.) by Western blotting and in situ confocal laser scanning techniques. Ns-Hbs were detected in soluble extracts of different tissues from the developing rice seedling by immunoblotting. Levels of ns-Hbs increased in the germinating seed for the first six days following imbibition and remained relatively constant thereafter. In contrast, ns-Hb levels decreased during leaf maturation. Roots and mesocotyls contained detectable, but low levels of ns-Hbs. Split-seed experiments revealed that ns-Hbs are synthesized de novo during seed germination and are expressed in the absence of any signal originating from the embryo. Immunolocalization of ns-Hbs by confocal microscopy indicated the presence of ns-Hbs primarily in differentiated and differentiating cell types of the developing seedling, such as the aleurone, scutellum, root cap cells, sclerenchyma, and tracheary elements. To our knowledge, this is the first report of the specific cellular localization of these proteins during seedling development.

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