1992 Fiscal Year Annual Research Report
植物組織特異的な遺伝子発現機構解明のための試験管内転写系の開発
Project/Area Number |
03554027
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Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
山崎 健一 名古屋大学, 農学部, 助手 (40182480)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
名取 與平 日清製粉株式会社, 第二研究所, 専門研究員
山口 淳二 名古屋大学, 農学部, 助手 (10183120)
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Keywords | 植物 / 遺伝子発現機構 / 試験管内転写系 / インビトロ転写系 / 核抽出液 / RNAポリメラーゼII |
Research Abstract |
1.平成1年度の研究により実用可能な試験管内転写系の開発を完了した。CaMV35Sプロモーターを挿入した超ラセンプラスミドDNAを転写鋳型として用いて小麦胚芽抽出液中で転写を行なうと、プロモーターの挿入に依存した正しい長さの転写物が観察された。この後、この転写鋳型のプロモーター上流にシスエレメントを挿入したプラスミドと、そのシスエレメントに結合する転写因子との組合わせにより、塩基配列特異的・転写因子特異的な試験管内転写系を完成した。 2.平成3年度の研究において双子葉植物であるタバコの実生の根と葉より核を分離し、核抽出液を得た後、この抽出液中のRNAポリメラーゼII活性や、その阻害活性について検討したところ。まず根と葉からの核の回収が極めて難しいこと、核の抽出液の転写阻害活性が見られることが分かった。 3.平成4年度は、光合成能を失ったタバコ培養細胞であるBY2のプロトプラストを用いて核を調製したところ回収率は極めて良いことが分かった。また、この核の抽出液をもちいて、植物のプロモーターを持つ転写鋳型DNAを読ませたところ、効率の良い転写開始反応が観察された。さらに、このプロモーターのTATAエレメントに点突然変異を起こした転写鋳型DNAでは転写開始が起こらないことから、この反応がTATAエレメントに依存した忠実度の高いものであることが分かったので、非光合成器官特異的転写系のモデル系とした。 4.タバコ実生の非光合成器官である根での特異的遺伝子発現を規定するシスエレメントーR(TGACGの直列繰り返し配列)を基本転写鋳型のプロモーターの上流に挿入したプラスミドDNAを作成し、上記転写系で読ませたところ僅かではあるが、転写活性の増幅も観察された。
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[Publications] 山崎 健一: "Accurate transcription of plant genes in vitro using a wheat germ chromation extract." Plant molecular Biology Reporter. 8(2). 114-123 (1990)
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[Publications] 山崎 健一: "TGAla,a tobacco DNAーbinding protein,increases the rate of initiation in a plant in vitro transcription system." Proceedings of National Academie of Science. 87. 7035-7039 (1990)
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[Publications] 片桐 文章: "A Plant DNAーbinding protein increases the number of active preinitiation complexes in a human in vitro transcription system." Genes&Developments. 4. 1899-1909 (1990)
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[Publications] 山口 雄記: "Preparation of an in vitro Transcription System of Plant Origin,with Methods and Templates for Assessing Its Fiderity." Plant Mol Biol Manual.
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[Publications] 山口 淳二: "Isolation and characterization of nuclei from rice embryos" Cell Struc.Func.17. 87-92 (1992)
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[Publications] Perata,Pierdomenico: "Effect of anoxia on starch breakdown in rice and wheat seeds" Planta. 188. 611-618 (1992)
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[Publications] 山崎 健一: "試験管内転写系による植物転写因子の機能解析,植物全能性の分子生物学" 朝倉書店, 305 (1991)
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[Publications] 山崎 健一: "植物遺伝子の転写装置とその調節機構,蛋白質核酸酵素臨時増刊号植物の分子生物学" 共立出版, 372 (1992)