株式会社ティ・コーポレーション（ti）とRIプラスミドの違い

アグロバクテリウムは、双子葉植物の冠状出血病や毛状根病を引き起こす細菌属である。この2つの病気は、細菌のプラスミド（非染色体DNA）中の遺伝子によってコード化されています。Agrobacterium tumerfaciensは、植物の冠状出血病に関連する腫瘍誘導プラスミド（Tiプラスミド）を保有しています。Agrobacterium tumerfaciensも発根誘導プラスミド（Riプラスミド）を持つ細菌であり、TiプラスミドとRiプラスミドはこの属に特有の病原性プラスミドである。これらの病原性プラスミドには、DNA複製、病原性、T-DNA、**利用、結合に関わる遺伝子群が含まれています。アグロバクテリウムは感染時にプラスミドのT-DNA（転移DNA）領域を切り出し、植物ゲノムと統合して病気を引き起こす。分子生物学者は、この能力を利用して、重要な遺伝子を植物に導入する遺伝子工学を行う。したがって、アグロバクテリウムは、バイオテクノロジーや分子生物学において、異なる植物種にキメラDNAを導入するための重要なツールと考えられています。

目次1. 概要と主な違い2. Tiプラスミドとは3. Riプラスミドとは4. 並べて比較 - TiとRiプラスミド5.

ティ・プラズミドは何ですか？

腫瘍誘導性プラスミド（Tiプラスミド）は、様々な双子葉植物の冠状出血病を引き起こす根癌細菌Agrobacterium tumerfaciensが持つ大型プラスミドである。クラウンゴール病は、植物成長ホルモンやサイトカイニンが過剰に分泌され、土壌表面上の植物冠に腫瘍のような大きな隆起（ゴール）を形成することから名付けられた。T-DNA領域には腫瘍を誘発する遺伝子が含まれている。アグロバクテリウム・ツメファシエンスは、傷ついた植物組織、特に傷口から植物に侵入し、そのプラスミドDNA（T-DNA）の一部を病気の原因となる遺伝子とともに植物細胞内に移行させる。そして、このT-DNAは植物細胞のゲノムに組み込まれ、転写される。この遺伝子が発現すると、腫瘍の形成とそれに伴う細胞代謝の変化が引き起こされる。クラウンゴール病は、古い株には大きな被害を与えない。しかし、苗木の品質が低下する。

このユニークな感染様式から、トランスジェニック植物の遺伝子操作に広く利用されています。腫瘍を誘発する遺伝子を抑制し、所望の遺伝子（殺虫剤耐性遺伝子や除草剤耐性遺伝子など）**や、植物育種用の組換えDNA技術を使ってTiプラスミドに組み換えています。Tumerfacensの感染後、T-DNAが植物に導入されると、植物は自然に目的の遺伝子を獲得することができる。したがって、T-DNAに外来したDNA**は、この自然細菌感染プロセスを通じて、植物細胞ゲノムに組み込まれることができる。

図01：tumerfacens用Tiプラスミド

RIプラスミドは何ですか？

発根誘導プラスミド（Riプラスミド）は、根粒菌a. rhigenesisが持つプラスミドで、双子葉植物のトリコーム根病と関連している。根粒菌に感染すると、感染した場所やその近辺で不定根が広範囲に形成される。毛状根誘導遺伝子は、Tiプラスミドに似た大型プラスミドであるRiプラスミドのT-DNA領域に存在する。A. rhigenesisは、RIプラスミドのT-DNA領域を植物細胞に移植して植物細胞ゲノムに組み込み、植物細胞の機械を用いて転写を行い、病気の発生を促すこともできる。このように、Riプラスミドは植物の遺伝子操作のための重要なベクターでもあるのです。

株式会社ティ・コーポレーション（ti）とRIプラスミドの違い

概要 - 株式会社ティ・コーポレーション（ti） vs. RIプラスミド

tiプラスミドは植物の冠状出血病を誘発する遺伝子を持ち、riプラスミドは植物の毛状根病を誘発する根部誘導遺伝子を持つ。これがTiプラスミドとRiプラスミドの大きな違いです。これらのプラスミドは、プラスミドDNAの一部を宿主ゲノムに導入する能力をもともと持っており、植物の遺伝子操作のためのベクターとして利用することができる。各プラスミドには固有の遺伝子が含まれている。

参考文献1 鈴木勝夫、田中勝之、山本慎二、清川義彦、森口和夫、吉田和男 2 "TiとRiのプラスミド".シュプリンガー・ベルリン・ハイデルベルク、1970年1月1日。Zupan, J.R. and P. Zambryski. t-DNA transfer from Agrobacterium to plant cells〉、Plant Physiol.u, U.S. National Library of Medicine, Apr.Web. 2017年4月22日