2000 Fiscal Year Annual Research Report
DNA結合型転写因子による葉緑体転写制御機構の葉緑体形質転換法による解析
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10640629
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University |
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Principal Investigator |
椎名 隆 京都府立大学, 人間環境学部, 助教授 (10206039)
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| Keywords | 葉緑体 / 転写因子 / 葉緑体形質転換 / プロモータ / シグマ因子 / PEP / NEP |
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| Research Abstract |
(研究1)シロイヌナズナの葉緑体には6種のシグマ因子が存在し、PEP機能を制御していると考えられている。しかし、それぞれのシグマ因子が認識するプロモータ構造は全く分かっていなかった。本研究では、転写活性を失っている葉緑体in vitro転写系にシグマ因子を再構成し、シグマ因子の一つSig1がpsbAプロモータの特殊な構造を認識できることを明らかにした(投稿中)。
また,各シグマ因子が認識するプロモータを同定し,Sig5が,青色光によるpsbDプロモータからの転写活性化に関係することを明らかにした(投稿中)。
バクテリアでは、シグマ因子とシグマ因子結合タンパク質の組み合わせで転写が制御されている。昨年度クローニングした葉緑体シグマ因子(SigA)結合タンパク質(SibI)をプロトプラスト系で強制発現すると、psbAとpsbD遺伝子の転写活性が特異的にかつ非常に大きく上昇した。これらの結果から、SigAとSibIが同時に働くことで、成熟葉緑体でpsbAとpsbDが選択的に転写されるようになるとのモデルを提出した(投稿中)。
(研究2)葉緑体ゲノムには、構造の異なる複数種のNEPプロモータが存在する。PEPサブユニットをノックアウトした葉緑体形質転換体を使って、新規のNEPプロモータの探索を進めている。これまでに、SSC領域において転写応答の異なる複数のNEP転写産物を同定し、プロモータのマッピングを進めている。
(研究3)葉緑体内でGFPを発現する葉緑体形質転換体によってstromuleを可視化し、研究を進めている(PCP,41 367-371)。また、単離葉緑体でもstromuleが観察できること、stromuleをストレス刺激で誘導できることを明らかにした。
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[Publications] Shiina,T.,Hayashi,K.,Ishii,N.,Morikawa,K.,Toyoshima,Y.: "Chloroplast tubules visualized in transplastomic plants expressing green fluorescent protein."Plant Cell Physiology. 41(3). 367-371 (2000)
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[Publications] Ogihara,Y.,Isono,K.,Kojima,T.,Endo,A.,Hanaoka,M.,Shiina,T., et al.: "Chinese Spring Wheat (Triticum uestivum L.) chloroplast genome : Complete sequence and contig clones."Plant Molecular Biology Reporter. 18(3). 243-253 (2000)
