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J-GLOBAL ID：202202226357990335   整理番号：22A1024763

トマト果実のカロチノイド生合成経路における摂動は葉特異的フィトエンシンターゼ2を再活性化する【JST・京大機械翻訳】

Perturbations in the Carotenoid Biosynthesis Pathway in Tomato Fruit Reactivate the Leaf-Specific Phytoene Synthase 2

著者 (4件)： Karniel Uri (Department of Genetics, Alexander Silberman Institute of Life Sciences, The Hebrew University of Jerusalem, Jerusalem, Israel) ,  Adler Berke Nastacia (Department of Genetics, Alexander Silberman Institute of Life Sciences, The Hebrew University of Jerusalem, Jerusalem, Israel) ,  Mann Varda (Department of Genetics, Alexander Silberman Institute of Life Sciences, The Hebrew University of Jerusalem, Jerusalem, Israel) ,  Hirschberg Joseph (Department of Genetics, Alexander Silberman Institute of Life Sciences, The Hebrew University of Jerusalem, Jerusalem, Israel)
資料名： Frontiers in Plant Science (Web)  (Frontiers in Plant Science (Web))
巻： 13  ページ： 844748  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7094A  ISSN： 1664-462X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： トマト(Solanum lycopersicum)果実における赤色カロチノイド色素リコペンの蓄積は熟成中のカロチノイド合成の増加により達成される。カロチノイド経路におけるフラックスを決定する最初の関与段階はフィトエンシンターゼ(PSY)により触媒されるフィトエンの合成である。トマトは差次的に発現する3つのPSY遺伝子を有する。PSY1は果実で排他的に発現するが,PSY2は主に緑色組織で機能する。PSY1が果実におけるフィトエン合成に最も関与することが確立された。PSY2はクロモプラストにおいて見出されるが,遺伝子座黄色果肉(r)におけるPSY1における機能喪失変異が果実におけるカロチノイド生合成を除去するので不活性である。ここでは,葉緑体からクロモプラストへの移行中のフィトエンへのカロチノイド生合成の特異的摂動が,PSY1とPSY2の有意な転写変化なしに,黄色果肉(r)果実におけるフィトエン合成の回復を引き起こすことを示した。カロチノイド生合成の回復はPSY2の発現がサイレンシングされたときに消失し,カロチノイド生合成の摂動が果実クロモプラストにおける葉緑体特異的PSY2を再活性化することを示した。さらに,PSY2はある種の条件下で果実クロモプラストで機能し,おそらくカロチノイド生合成代謝との会合に影響する色素体サブオルガネラ組織の変化によることを示した。この知見は黄色果肉上の遺伝子カロチノイドイソメラーゼにおける変異タンゲリンのエピスタシスに対する妥当な分子説明を提供する。Copyright 2022 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *生合成 ,  *カロチノイド ,  遺伝子 ,  葉緑体 ,  転写【遺伝】 ,  *トマト ,  *葉 ,  果肉 ,  ナス属 ,  *果実【器官】 ,  *アルキル(アリール)トランスフェラーゼ ,  *摂動 ,  遺伝子サイレンシング ,  脂肪族炭化水素 ,  不飽和炭化水素 ,  共役ジエン
準シソーラス用語： *フィトエンシンターゼ ,  *カロチノイド生合成 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： カロテノイド生合成 ,  フィトエンシンターゼ ,  Solanum lycopersicum ,  果実 ,  クロモプラスト ,  レトロトランスポゾン

分類 (2件)： 遺伝子発現  (EC02040Q) ,  植物の生化学  (EH01050J)

物質索引 (2件)： フィトエン ,  リコペン

引用文献 (102件)：

• Ahrazem O., Diretto G., Argandona P. J., Fiore A., Rubio-Moraga A., Rial C., et al. (2019). The specialized roles in carotenogenesis and apocarotenogenesis of the phytoene synthase gene family in saffron. Front. Plant Sci. 10:249. doi: , PMID: doi: 10.3389/fpls.2019.00249
• Ahrazem O., López A. J., Argandoña J., Castillo R., Rubio-Moraga Á., Gómez-Gómez L. (2020). Differential interaction of Or proteins with the PSY enzymes in saffron. Sci. Rep. 10:552. doi: , PMID: doi: 10.1038/s41598-020-57480-2
• Alba R., Payton P., Fei Z., McQuinn R., Debbie P., Martin G. B., et al. (2005). Transcriptome and selected metabolite analyses reveal multiple points of ethylene control during tomato fruit development. Plant Cell 17, 2954-2965. doi: , PMID: doi: 10.1105/tpc.105.036053
• Al-Babili S., Hartung W., Kleinig H., Beyer P. (1999). CPTA modulates levels of carotenogenic proteins and their mRNAs and affects carotenoid and ABA content as well as chromoplast structure in Narcissus pseudonarcissus flowers. Plant Biol. 1, 607-612. doi: doi: 10.1111/j.1438-8677.1999.tb00270.x
• Alexander L., Grierson D. (2002). Ethylene biosynthesis and action in tomato: a model for climacteric fruit ripening. J. Exp. Bot. 53, 2039-2055. doi: , PMID: doi: 10.1093/jxb/erf072

タイトルに関連する用語 (8件)： トマト ,  果実 ,  カロチノイド生合成 ,  経路 ,  摂動 ,  葉 ,  フィトエンシンターゼ ,  再活性化