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Analysis of the genetic mechanism repressing seed maturation program after germination using high-throughput sequencer

Research Project

Project/Area Number 17K07454
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Plant molecular biology/Plant physiology
Research InstitutionChubu University

Principal Investigator

SUZUKI Takamasa  中部大学, 応用生物学部, 准教授 (50535797)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords植物 / 種子 / 遺伝子発現 / オレオシン / スプライシング / イントロン / AT-AC型イントロン / DROL1 / DIB1 / U12型スプライソソーム / U5 snRNA / シロイヌナズナ / 遺伝子発現制御 / 次世代型シーケンサー / RNA-Seq / 油脂合成 / 種子油脂合成 / 次世代シーケンサー
Outline of Final Research Achievements

An Arabidopsis mutant named defective repression of OLE3::LUC 1 (drol1) was originally isolated as a mutant with defects in the repression of OLEOSIN gene after seed germination. Since the DROL1 gene was speculated to encode a splicing factor, the transcriptome of drol1 mutant was compared to that of the wild type. The analysis revealed that the introns with AT-AC terminal sequences were specifically retained in the transcriptome of drol1, indicating that DROL1 was required for the splicing of AT-AC-type introns. This result suggested the existence of new subclasses spliceosome specifically excising introns with AT-AC terminal dinucleotides.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

研究の結果シロイヌナズナのDROL1遺伝子は末端の塩基配列がAT-ACである極一部のイントロンのスプライシングに必要なものであることがわかった。イントロンのスプライシングはスプライソソームによって行われており、そのスプライソソームには2種類あることが知られている。しかし私たちの研究の結果、スプライソソームにはさらに細かい差を持つものがあることが示唆された。従来イントロンはその内部配列によって分けられ、それに応じたスプライソソームがあるとされていたが、この研究の結果からは末端の塩基配列もスプライソソームの選択性に影響を与えることが示唆された。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2020 2019 2018

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Development of the Mitsucal computer system to identify causal mutation with a high-throughput sequencer2018

    • Author(s)
      Suzuki Takamasa、Kawai Tsutae、Takemura Shunsuke、Nishiwaki Marie、Suzuki Toshiya、Nakamura Kenzo、Ishiguro Sumie、Higashiyama Tetsuya
    • Journal Title

      Plant Reproduction

      Volume: 31 Issue: 1 Pages: 117-128

    • DOI

      10.1007/s00497-018-0331-8

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] AT-AC 型イントロンの進化的な保存性に関する研究2020

    • Author(s)
      鈴木孝征
    • Organizer
      第61回日本植物生理学会年会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] シロイヌナズナ DROL1遺伝子に依存するスプライシングの解析2019

    • Author(s)
      鈴木 孝征, 上野 友熙, 木全 祐資, 田中 彬貴, 緋田 響, 加藤 徹, 杉田 由季, 河合 都妙, 東山 哲也, 中村 研三
    • Organizer
      第60回日本植物生理学会年会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Analysis of Arabidopsis DROL1 gene dependent splicing2019

    • Author(s)
      Takamasa Suzuki, Yuki Ueno, Yusuke Kimata, Hideki Tanaka, Hibiki Akeda, Toru Kato, Yuki Sugita, Tsutae Kawai, Tetsuya Higashiyama, Kenzo Nakamura
    • Organizer
      Post-transcirptional Gene Regulation in Plants 2019
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] シロイヌナズナ による特異的なスプライシングが発芽後の種子油脂貯蔵プログラムの抑制に必要である2018

    • Author(s)
      鈴木 孝征、河合 都妙、上田 実、関 原明、東山 哲也、 中村 研三
    • Organizer
      第59回日本植物生理学会年会
    • Related Report
      2017 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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