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リボソームの翻訳伸長停止と共役したmRNA分解 : 植物における新規転写後制御の研究

Research Project

Project/Area Number 11J01971
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field 植物分子生物・生理学
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

山下 由衣  北海道大学, 大学院生命科学院, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2011 – 2013
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2013: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2012: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywords翻訳アレスト / 翻訳伸長 / シロイヌナズナ / 翻訳停止 / ピューロマイシン / mRNA分解 / 転座
Research Abstract

本研究はS-アデノシルメチオニン(SAM)に応答して, シロイヌナズナのCGS1 mRNA上で起こる翻訳停止がmRNA分解を誘導する機構を明らかにすることを目的としている。この制御では, 翻訳停止したリボソームを認識してmRNA分解機構が働くと考えられるため, まずはじめに, 翻訳停止したリボソームの状態を明らかにすることを目指した。平成23と24年度はSAMによって翻訳停止したリボソームが抗生物質のピューロマイシンと反応しにくいことを明らかにした。平成25年度は, 翻訳停止したリボソームとピューロマイシンの反応性をさらに詳しく解析した。前年度よりもタイムポイントを増やし, 3秒~15分までに設けた17点を測定し, ピューロマイシン反応の速度を定量的に比較した。その結果, SAMによって翻訳停止したリボソームは転座前の状態で止まっていることが明らかになり, 先行研究を強く支持した。一方, SAMで翻訳停止したリボソームに追突した後続のリボソームのピューロマイシン反応は, 転座前と転座後の中間的な値を示した。この, 中間的なピューロマイシン反応速度から, 追突したリボソームの約6割が転座前, 約4割が転座後であることが明らかになった。以上の内容をまとめた学術論文は, Yui Yamashita et al., "Ribosomes in a Stacked Array"として, Journal of Biological Chemistry誌に採択され, 印刷中である。

Strategy for Future Research Activity

(抄録なし)

Report

(3 results)
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2014 2013 2012 2011

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (10 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Ribosomes in a Stacked Array : Elucidation of the Step in Translation Elongation at Which They Are Stalled During S-Adenosyl-L-methionine-Induced Translation Arrest of CGS1 mRNA2014

    • Author(s)
      Yui Yamashita, Yoshitomo Kadokura, Naoyuki Sotta, Toru Fujiwara, Ichigaku Takigawa, Akiko Satake, Hitoshi Onouchi, and Satoshi Naito
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry

      Volume: (印刷中) Issue: 18 Pages: 12693-12704

    • DOI

      10.1074/jbc.m113.526616

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] SS-mPMG and SS-GA : tools for finding pathways and dynamic simulation of metabolic networks.2013

    • Author(s)
      Tetsuo Katsuragi, Naoaki Ono, Keiichi Yasumoto, Masami Y. Hirai, Kansuporn Sriyudthsak, Yuji Sawada, Yui Yamashita, Yukako Chiba, Hitoshi Onouchi, Toru Fujiwara, Satoshi Naito
    • Journal Title

      Plant and Cell Physiology

      Volume: 54 Issue: 5 Pages: 728-739

    • DOI

      10.1093/pcp/pct052

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A halt in poly(A) shortening during <i>S</i>-adenosyl-L-methionine-induced translation arrest in <i>CGS1</i> mRNA of <i>Arabidopsis thaliana</i>2013

    • Author(s)
      Yui Yamashita, Ingrid Lambein, Soko Kobayashi, Hitoshi Onouchi, Yukako Chiba and Satoshi Naito
    • Journal Title

      Genes & Genetic Systems

      Volume: 88 Issue: 4 Pages: 241-249

    • DOI

      10.1266/ggs.88.241

    • NAID

      130003390805

    • ISSN
      1341-7568, 1880-5779
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] A halt in Poly(A) shortening during S-adenosyl-L-methionine-induced translation arrest in CGS1 mRNA of Arabidopsis2014

    • Author(s)
      山下由衣
    • Organizer
      第55回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山大学(富山市)
    • Year and Date
      2014-03-21
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] CGS1 mRNAの翻訳制御におけるリボソームの停滞と新生ペプチドの収縮.2013

    • Author(s)
      山下由衣
    • Organizer
      第31回日本植物細胞分子生物学会大会
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌市)
    • Year and Date
      2013-09-10
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] S-アデノシルメチオニンはシロイヌナズナCGS1 mRNAにおける翻訳アレストに先立って新生ペプチドの収縮を引き起こす.2013

    • Author(s)
      山下由衣
    • Organizer
      第15回日本RNA学会年会
    • Place of Presentation
      ひめぎんホール(愛媛県)
    • Year and Date
      2013-07-25
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナCGS1 mRNAにおけるリボソームの停滞と新生ペプチドの収縮2013

    • Author(s)
      山下 由衣
    • Organizer
      第54回植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      岡山大学(岡山市)
    • Year and Date
      2013-03-22
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナCGS1 mRNAにおける複数のリボソームの停滞 : ピューロマイシンを用いた翻訳伸長停止段階の特定2012

    • Author(s)
      山下 由衣
    • Organizer
      第14回日本RNA学会年会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
    • Year and Date
      2012-07-18
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Autonomously arrested ribosome and those stacked behind it are in different states during translation elongation arrest induced by S-Adenosyl-L-methionine in Arabidopsis CGS1 mRNA2012

    • Author(s)
      山下 由衣
    • Organizer
      23th International Conference on Arabidopsis Research
    • Place of Presentation
      Hofburg Imperial Palace(オーストリア)
    • Year and Date
      2012-07-04
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナCGS1 mRNAにおけるリボソームの追突によって生じる複数の部分翻訳産物の解析2011

    • Author(s)
      山下由衣
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2011-12-15
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] S-アデノシルメチオニンに応答したシロイヌナズナCGS1 mRNAにおける翻訳伸長の一時停止とリボソーム内新生ペプチドの収縮構造2011

    • Author(s)
      山下由衣
    • Organizer
      第29回日本植物細胞分子生物学会(福岡)大会
    • Place of Presentation
      九州大学(博多市)
    • Year and Date
      2011-09-07
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Translation Arrest and CGS1 Nascent Peptide Compaction in Arabidopsis2011

    • Author(s)
      山下由衣
    • Organizer
      The 16th Annual Meeting of the RNA Society and The 13th Annual Meeting of the RNA Society of Japan
    • Place of Presentation
      京都国際会議場(京都市)
    • Year and Date
      2011-06-17
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナCGS1 mRNAにおける複数のリボソームの停滞とその部分翻訳産物の解析2011

    • Author(s)
      山下由衣
    • Organizer
      第53回植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      京都産業大学(京都市)
    • Year and Date
      2011-03-17
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Book] Translation elongation arrest induced by S-adenosyl-L-methionine-sensing nascent peptide in plants. In "Regulatory Nascent Polypeptides" (Ed. K. Ito)2014

    • Author(s)
      Yui Yamashita, Noriyuki Onoue, Katsunori Murota, Hitoshi Onouchi and Satoshi Naito
    • Publisher
      Springer(印刷中)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

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Published: 2011-12-12   Modified: 2024-03-26  

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