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アブシシン酸[注釈 1]（アブシシンさん、アブシジン酸、英: abscisic acid、ABA）は、植物ホルモンの一種[1][2]。構造的にはセスキテルペンに属する。休眠や生長抑制、気孔の閉鎖などを誘導する。また乾燥などのストレスに対応して合成されることから「ストレスホルモン」とも呼ばれる。分子式C15H20O4。CAS登録番号は [21293-29-8]。
| (S)-(+)-アブシシン酸 | |
|---|---|
 | |
[S-(Z,E)]-5-(1-Hydroxy-2,6,6 -trimethyl-4-oxo-2-cyclohexen- 1-yl)-3-methyl-2,4-pentanedienoic acid | |
別称 アブシジン酸 アブシシンII ドルミン | |
| 識別情報 | |
| 略称 | ABA |
| CAS登録番号 | 21293-29-8  |
| PubChem | 5280896 |
| ChemSpider | 4444418 |
| 日化辞番号 | J9.144H |
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| |
| 特性 | |
| 化学式 | C15H20O4 |
| モル質量 | 264.32 g mol−1 |
| 外観 | 結晶（CHCl3あるいは石油エーテルより） |
| 融点 |
160 °C, 433 K, 320 °F |
| 沸点 |
120 °C (sublimes) |
| 溶解度 | アセトン、エタノール、CHCl3に可溶 |
| 比旋光度 [α]D | +411.1 (c = 1, EtOH, 20 °C) |
| 特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。 | |
植物の休眠・生長抑制物質に関する研究は1950年代から1960年代にかけて精力的に行われた[3]。 1961年、LiuとCarnsはワタの葉柄から単離した落葉促進物質をabscission（葉などの離脱）にちなみ「アブシシン (abscisin)」と命名した[4][5]。1963年には大熊和彦らがワタ未熟果実から同様の物質を単離し「アブシシンII (abscisin II)」と命名した[6]。同じく1963年に、イーグルス (Eagles) とウェアイング (Wareing) は、ヨーロッパダケカンバ (Betula pubescens) に含まれる出芽休眠物質を「ドルミン（dormin）」（休眠 dormancy にちなむ）と命名した[7]。
1965年に、アブシシンIIの構造がアディコット (Addicott) らによって提唱され[8]、同年にコーンフォース (Cornforth) らは、カエデ葉からドルミンを単離し、構造解析および全合成によってアブシシンIIと同一物質であることを明らかにした[9][10]。絶対立体配置はコーンフォースらによって1967年に決定された[11]。
名称の混用を避けるために、1967年の第6回国際植物生長物質会議 (IPGSA) において、化合物名を「Abscisic acid（アブシシン酸）」、略称を「ABA」と統一することとなった[12][13]。
なお、現在では、正式な日本語表記は「アブシシン酸」であるとされているが[14]、「アブシジン酸」「アブサイシン酸」と呼ばれることも依然として多くある。
高等植物におけるアブシシン酸生合成は、ピルビン酸とグルタルアルデヒド3-リン酸（いわゆる非メバロン酸経路）からカロテノイド、キサントキシン、アブシシンアルデヒドを経由して合成される経路（間接経路）が主であると考えられている[15][16]。合成経路のカロテノイドまでは色素体内、キサントキシンから後は細胞質内での反応である。このなかで、カロテノイドからキサントキシンが生成される反応を触媒する、9-シス-エポキシカロテノイドジオキシゲナーゼ (NCED) がアブシシン酸生合成の主な律速酵素であると考えられている。
アブシシン酸を生産する植物病原菌もいくつか知られている[17]。これらの菌におけるABA生合成経路は植物とは異なり、メバロン酸経路によりイソペンテニル二リン酸 (IPP) を合成し[18]、カロテノイドを経ずファルネシル二リン酸（炭素数15）からアブシシン酸を生合成する直接経路が主であるが[15][19]、カロテノイド経路を持つ種もある。直接経路におけるファルネシル二リン酸以降のABA生合成は種によって様々な経路が知られている。
2006年以降、植物においていくつかのABA受容体が報告されたが[20][21][22]、ABAの機能に関連する役割については論争があった[23]。2009年に、PYR/PYL/RCARタンパク質として知られるタンパク質ファミリーが、有力なABA受容体であることが報告された[24][25]。
この受容体の発見をきっかけに、ABAのシグナル伝達経路の解明が急速に進んだ[26]。通常、植物では2C型タンパク質脱リン酸化酵素 (PP2C) が、キナーゼ（リン酸化酵素）SnRK2 (SNF1-related protein kinase 2) を脱リン酸化し不活性状態としている。ABAが受容体であるPYR/PYL/RCARタンパク質に結合すると、PYR/PYL/RCARタンパク質とPP2Cが複合体を形成し、PP2Cによる脱リン酸化が外れてSnRK2が活性型となる。活性型SnRK2は下流のロイシンジッパー型転写因子をリン酸化して活性化し、ABA-responsive promoter element (ABRE) の制御下にある関連遺伝子が転写される[23][27]。
アブシシン酸は高等植物のほかにコケ、緑藻、また藍藻と一部の植物病原菌からも見出されており、コケと緑藻では生長抑制作用が明らかにされている。また苔類（コケ）に多量に含まれるルヌラリン酸（lunularic acid、構造がアブシジン酸にやや似る）についても類似作用が示されている[28][29][30]。
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