| Project/Area Number |
05740485
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
植物生理
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
金勝 一樹 北里大学, 教養部, 助手 (60177508)
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| Project Period (FY) |
1993
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1993)
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| Budget Amount *help |
¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 1993: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | カゼインキナーゼII / タンパク質リン酸化 / RNA結合性タンパク質 / 葉緑体 / 転写後制御 / ホウレンソウ |
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| Research Abstract |
光シグナル受容体の一つで独自のDNAを有する葉緑体は、光により遺伝子発現が誘導され、光による遺伝子発現調節機構の解析に適している。我々はこれまでに、遺伝子発現調節に機能するとされるカゼインキナーゼII(CK-II)と、その特異基質として分子量34kDaのDNA結合性タンパク質(p34)をホウレンソウ葉緑体中に見い出している。そこで平成5年度は、葉緑体よりp34を高度に精製し、精製p34の生理活性を生化学的に解析することにより、光による葉緑体遺伝子発現の過程で、p34およびCK-IIの果たす役割が解明することを目的として研究を行った。
1.ホウレンソウの葉緑体(約1kg)より1.0MKC1を含むBufferで抽出されたタンパク質画分から、各種カラムクロマトグラフィーによりp34を単一polypeptideまで精製した。
2.精製p34は(1)DNAとともにRNAに対しても強い結合活性を持つこと、および(2)N末端のアミノ酸部分配列が、葉緑体mPNAの3'末端プロセッシングを制御する分子量28kDaのRNA結合因子(28RNP)の配列と95%以上の相同性があることから、28RNPファミリーに属するタンパク質であると同定された。
3.RNA(もしくはDNA)とp34が結合するとp34の立体構造の変化が誘導され、この変化がCK-IIによるp34のリン酸化を著しく促進した。
4.p34に対する特異抗体を用いた解析から、タバコ(双子葉植物)、トウモロコシ(単子葉植物)およびゼニゴケ(蘚苔類)の葉緑体にもp34と免疫学的に相同性をもち、CK-IIによってリン酸化されるRNPが検出された。
以上の結果から、植物種に共通して、葉緑体mRNA転写後制御機構の過程で、RNP-mRNA複合体がCK-IIによってリン酸化されることにより、その生理機能が調節されていることが考えられた。
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