正常およびリジン含有のゼインは、トランスジェニックタバコの種子では不安定です

ベータフェセオリンプロモーター、アルファゼインコーディング配列、およびリジンコドンを含むその修正バージョン、およびベータゼインポリデニル化シグナルで構成されるキメラ遺伝子は、アグロバクテリウム媒介形質転換によりタバコのゲノムに挿入されました。トランスジェニックタバコのアルファゼインmRNAレベルは、自己受粉から20日後に総mRNA集団の1.0％から2.5％の間で変化しました。受粉の25日後、19 kDaアルファゼインは、トランスジェニック植物の種子からのタンパク質抽出物中のポリクローナル抗血清で免疫学的に検出されました。ゼイン遺伝子発現の最高レベルを持つトランスジェニック植物には、総種子タンパク質の約0.003％のアルファゼイン含有量がありました。他のトランスジェニック植物のアルファゼインの量は、総種子タンパク質の1 x 10（-4）％と1 x 10（-5）％の間で変化しました。mRNAとタンパク質の量の違いは、アルファゼインタンパク質に導入されたリジン置換と相関しませんでした。タバコの種子から分離されたアルファゼインmRNAを翻訳するポリソームには、トウモロコシ胚乳のものよりも発熱リボソームが含まれていましたが、これは非効率的なタンパク質合成の原因ではないようでした。in vivoの標識と免疫沈降は、新しく合成されたアルファゼインが1時間未満の半減期のタバコの種子で分解されたことを示しました。

Chimeric genes composed of the beta-phaseolin promoter, an alpha-zein coding sequence and its modified versions containing lysine codons, and a beta-zein polyadenylation signal were inserted into the genome of tobacco by Agrobacterium-mediated transformation. alpha-Zein mRNA levels in the transgenic tobacco seeds 20 days after self-pollination varied between 1.0% and 2.5% of the total mRNA population. At 25 days after pollination the 19 kDa alpha-zein was immunologically detected with a polyclonal antiserum in protein extracts from the seeds of transgenic plants. The transgenic plant with the highest level of zein gene expression had an alpha-zein content that was approximately 0.003% of the total seed protein. The amount of alpha-zein in other transgenic plants varied between 1 x 10(-4)% and 1 x 10(-5)% of the total seed protein. The differences in the amounts of mRNA and protein did not correlate with the lysine substitutions introduced into the alpha-zein protein. Polysomes translating alpha-zein mRNA isolated from tobacco seeds contained fever ribosomes than those from maize endosperm, but this did not appear to be the cause of the inefficient protein synthesis. In vivo labelling and immunoprecipitation indicated that newly synthesized alpha-zein was degraded in tobacco seeds with a half-life of less than 1 hour.