脳や神経系に相当する器官を持たない植物は、維管束を介して「根と葉」の間の器官間コミュニケーションの仕組みを発達させ、個体を統御するシステムを進化させてきた。個の分泌型ペプチド遺伝子が存在しており、機能解明された因子は限られている。そこで本研究では、環境ストレスに応答した器官間シグナル伝達機構を支える器官間移動性のペプチド分子に着目して、化学的・ゲノム科学の研究アプローチによってストレス応答に必須の新規ペプチドシグナリングを探索する。近年植物は、低分子化合物(オーキシンやサイトカイニン等)のみならず、ペプチド分子による器官間シグナル伝達機構を介して個体のホメオスタシスを維持している事が明らかになってきた。個の分泌型ペプチド遺伝子を保持している事が予想されているが、機能解明された因子は全体のわずか数%にも満たない。植物が持つ機能未知の分泌型ペプチドの中には、環境ストレス応答における器官間シグナル伝達に必須の因子が、さらに多数存在しているのではないかと期待されている。そこで本研究では、環境ストレスに応答した器官間シグナル伝達機構と、それを支える器官間移動性のペプチド分子に着目して、化学的・ゲノム科学の研究アプローチによって、ストレス応答に必須の新規ペプチド分子探索に挑戦する。よるペプチドミクス解析を行うことで、複数のトマト硫酸化ペプチドを同定した。peptideを見出した。tandem破壊株は、野生型と比較して生育が阻害されてたため、発生や環境ストレス応答などのペプチドシグナリングに重要な役割を持っていることが推測された。よるペプチドミクス解析を行うことで、複数のトマト硫酸化ペプチドを同定した。peptide(CRP)を見出した。tandem破壊株は、野生型と比較して生育が阻害されてたため、発生や環境ストレス応答などのペプチドシグナリングに重要な役割を持っていることが推測される。このように、複数のペプチドを見出しており、研究は順調に進んでいる。引き続き、維管束液を用いたペプチドミクス解析や、ペプチド候補因子の多重破壊株作成によって、植物の環境ストレス応答に必須のペプチドの探索を行う。今年度同定したペプチド分子を含め、新たなペプチド分子が同定された際には、その成熟型構造を元に、ペプチドを化学合成していく。合成ペプチド処理実験を、Split-root培養条件下で実施することで、ペプチド処理した器官のみならず、他方の器官において、ストレス耐性が付与されるか検証して、器官間シグナルへの寄与を明らかにする。Micro-Graftingデバイスによる接ぎ木実験によって候補ペプチド因子の器官間移動性を検証する。これらの解析から、植物ペプチドシグナリングの発見を目指す。