Rhizobium lotiのリポキチンオリゴ糖根粒形成シグナルの構造同定

Rhizobium lotiは、Lotus属植物の微小共生体として報告されている急速増殖型のRhizobium種である。根粒形成に関する研究から、Lotus属植物はR. lotiによって根粒形成されるものの、他の大半のRhizobium菌株では形成されないことが示されており、これはR. lotiがLotus属植物の根粒形成に必要な特異的リポキチンオリゴ糖（LCO）を産生していることを示唆している。5種類の異なるRhizobium loti菌株が産生するLCOを精製したところ、非還元末端残基がN-メチル化され、シス-バクセン酸（C18:1）またはステアリン酸（C18:O）でN-アシル化され、かつカルバモイル基を有するN-アセチルグルコサミン五糖であることが示された。R. lotiの1菌株であるNZP2037では、非還元末端残基上に追加のカルバモイル基が存在する。主要なクラスのLCO分子は、還元末端残基が4-O-アセチルフコースで置換されている。Lotus属植物の根にLCOを添加すると、根毛の顕著な変形、膨潤、分枝が生じるのに対し、スポット接種では根粒原基の形成が誘導される。