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植物科学:シロイヌナズナのフロリゲン活性化複合体は多面的構築を経て形成される

Nature 648, 8094 doi: 10.1038/s41586-025-09704-6

FT遺伝子がコードするフロリゲンは、葉で合成されて茎頂分裂組織(SAM)に運ばれ、花の発生を誘導する。SAMでは、14-3-3タンパク質がFTタンパク質の受容体として働いて、FTと塩基性ロイシンジッパー(bZIP)転写因子FDの間の間接的な相互作用を仲介することでフロリゲン活性化複合体(FAC)を形成し、これが花成遺伝子群の転写を活性化すると考えられている。今回我々は、FAC組み立てに関する別の機構、この複合体内での14-3-3タンパク質の多様な機能、そしてFACの予想外の時間的空間的分布を実証する。我々は、FTは14-3-3単独で引き寄せられるのではなく、DNA–FD–14-3-3複合体と2つの界面を介して相互作用し、界面の一方が、FTの不定形のC末端を介してDNAに結合することを示す。また、14-3-3タンパク質とリン酸化されたFDのC末端の相互作用が、天然変性タンパク質であるFDの液相凝縮を抑制し、これによってFDはDNAに結合できるようになる。さらに、14-3-3タンパク質がFDの二量体形成を促進して、FDとDNAの結合を強化し、これによって、最終的にFTが引き寄せられることも分かった。意外にも、我々は、FTが茎頂に移動した後、幼若な花原基でFTFDが同時に転写されており、これによって抑制された苞葉との境界が形成されて、花発生の第1段階におけるFAC形成が可能になっていることを見いだした。本研究は、フロリゲンFT転写複合体が形成される新しい機構を提唱し、この複合体はSAMと花原基の発生で異なる機能を果たすことを示唆している。

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