植物成長調節因子と植物グルタチオンS-トランスフェラーゼ（GST）の調節および機能的相互作用

植物のグルタチオン - トランスフェラーゼ（GST）は、6つのクラスにグループ化された多機能タンパク質の不均一なスーパーファミリーです。タウ（GSTU）およびPHI（GSTF）クラスGSTは最も代表されており、植物固有のものですが、より小さなシータ（GSTT）およびゼータ（GSTZ）クラスも動物に見られます。Lambda GSTS（GSTL）および脱ヒドロアスコルビン酸レダクターゼ（DHAR）は、より遠い関連性があります。植物GSTは、通常の植物の発達と植物のストレス反応において、さまざまな極めて重要な触媒および非酵素機能を実行します。触媒機能には、除草剤と天然産物の代謝解毒におけるグルタチオン（GSH） - 結合が含まれます。GSTは、有毒な有機ヒドロペルオキシドを除去し、酸化的損傷から保護するGSH依存性ペルオキシダーゼ反応を触媒することもできます。さらに、GSTは、内因性代謝におけるGSH依存性異性化を触媒する可能性があり、酸化的損傷と酸化還元恒常性におけるDHAR活性からタンパク質機能を保護するGSH依存性チオルトランスフェラーゼを示します。植物GSTは、植物ホルモン（すなわち、オーキシンとシトカイニン）またはアントシアニンのリガンディンまたは結合タンパク質としても機能し、それによりその分布と輸送を促進することができます。最後に、GSTは間接的にアポトーシスの調節に関与し、場合によってはストレスシグナル伝達にも関与しています。植物GST遺伝子は、生物的および非生物的ストレス中に発現パターンの多様性を示します。ストレス誘発性の植物成長調節因子（すなわち、ジャスモン酸[JA]、サリチル酸[SA]、エチレン[ETH]、および一酸化窒素[NO]はGST遺伝子発現を特異的に活性化します。さまざまな植物ホルモンおよび反応性酸素種または抗酸化物質からのインタラクティブなシグナル伝達経路は、ストレス中に個々のGSTの明確な転写活性化パターンをレンダリングします。個々のGSTの転写後調節が過小評価されており、これらのプロセスにおける植物ホルモン（ABAおよびJA）の役割はますます明らかになりつつあります。最後に、NOが特定の植物GSTの活性を調節する可能性がないことを示しています。このレビューでは、植物ホルモンと植物GSTの調節および機能的相互作用に関する現在の知識がカバーされています。以前の広範なレビューを参照してくださいほとんどの初期の研究については、Plant GSTS（Marrs、1996）について。植物GSTの分類と役割に関する紹介についてはここに含まれていますが、これらのトピックは他のレビューでより広く議論されています（Dixon et al。、2002a;Edwards et al。、2000;Frova、2003）。

Plant glutathioneS-transferases (GSTs) are a heterogeneous superfamily of multifunctional proteins, grouped into six classes. The tau (GSTU) and phi (GSTF) class GSTs are the most represented ones and are plant-specific, whereas the smaller theta (GSTT) and zeta (GSTZ) classes are also found in animals. The lambda GSTs (GSTL) and the dehydroascorbate reductases (DHARs) are more distantly related. Plant GSTs perform a variety of pivotal catalytic and non-enzymatic functions in normal plant development and plant stress responses, roles that are only emerging. Catalytic functions include glutathione (GSH)-conjugation in the metabolic detoxification of herbicides and natural products. GSTs can also catalyze GSH-dependent peroxidase reactions that scavenge toxic organic hydroperoxides and protect from oxidative damage. GSTs can furthermore catalyze GSH-dependent isomerizations in endogenous metabolism, exhibit GSH-dependent thioltransferase safeguarding protein function from oxidative damage and DHAR activity functioning in redox homeostasis. Plant GSTs can also function as ligandins or binding proteins for phytohormones (i.e., auxins and cytokinins) or anthocyanins, thereby facilitating their distribution and transport. Finally, GSTs are also indirectly involved in the regulation of apoptosis and possibly also in stress signaling. Plant GST genes exhibit a diversity of expression patterns during biotic and abiotic stresses. Stress-induced plant growth regulators (i.e., jasmonic acid [JA], salicylic acid [SA], ethylene [ETH], and nitric oxide [NO] differentially activate GST gene expression. It is becoming increasingly evident that unique combinations of multiple, often interactive signaling pathways from various phytohormones and reactive oxygen species or antioxidants render the distinct transcriptional activation patterns of individual GSTs during stress. Underestimated post-transcriptional regulations of individual GSTs are becoming increasingly evident and roles for phytohormones (i.e., ABA and JA) in these processes are being anticipated as well. Finally, indications are emerging that NO may regulate the activity of specific plant GSTs. In this review, the current knowledge on the regulatory and functional interactions of phytohormones and plant GSTs are covered. We refer to a previous extensive review on plant GSTs (Marrs, 1996) for most earlier work. An introduction on the classification and roles of plant GSTs is included here, but these topics are more extensively discussed in other reviews (Dixon et al., 2002a; Edwards et al., 2000; Frova, 2003).