作物防御：植物におけるフェニルアラニン由来のサリチル酸生合成の解明

サリチル酸（SA）は遍在する植物ホルモンであり、人類文明で長い歴史がある。SAは、病原体に対する植物の防御の調整に中心的な役割を担っているため、SA生合成の解明は、植物免疫の研究や作物改良の基礎となる。イソコリスミ酸由来のSA生合成はシロイヌナズナ（Arabidopsis）で詳しく解明されているが、他の多くの植物種では、フェニルアラニン由来のSA生合成が重要な機能を持つことを示唆する証拠が増えている。今回我々は、ペルオキシソームのベンゾイルCoA:ベンジルアルコールベンゾイルトランスフェラーゼ（BEBT）、小胞体関連シトクロムP450酵素の安息香酸ベンジルヒドロキシラーゼ（BBH）、細胞質ゾルのベンジルサリチル酸エステラーゼ（BSE）という3種類の特化した酵素を特定することにより、イネ（Oryza sativa）のフェニルアラニン由来SA生合成経路を明らかにした。これらの酵素は、ベンゾイルCoAを安息香酸ベンジル、ベンジルサリチル酸、SAへと連続的に変換する。病原体が誘導するこれらの3つの酵素モジュールの遺伝子発現パターンとSA生合成機能は、多様な植物で保存されている。この研究は、植物の重要な防御ホルモンの生合成における大きな知識のギャップを埋め、耐病性作物を作り出すための新たな戦略の基盤を確立している。

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