2001 Fiscal Year Annual Research Report
メチオニン生合成の鍵酵素遺伝子におけるmRNAの安定性制御の分子遺伝学的研究
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13440233
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
内藤 哲 北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (20164105)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
尾之内 均 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助手 (50322839)
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| Keywords | シロイヌナズナ / メチオニン / 試験管内翻訳 / mRNA分解 / シスタチオニンγ-シンターゼ |
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| Research Abstract |
アスパラギン酸族のアミノ酸であるメチオニンはタンパク質を構成するばかりでなく、S-アデノシルメチオニンを経てメチル基転移反応やポリアミン合成、高等植物ではさらにエチレン合成にも関与する重要なアミノ酸である。アミノ酸の生合成はアロステリック酵素によってフィードバック制御されている例が多い。しかしながら、メチオニンの生合成の鍵段階を触媒するシスタチオニンγ-シンターゼはアロステリック酵素ではなく、mRNAの安定性の段階でフィードバック制御されており、しかもこの制御にはシスタチオニンγ-シンターゼ自身の第1エキソンポリペプチドが関与している。我々はこの制御が翻訳中に起こるとするモデルを考えており、これに従えば試験管内翻訳系でこの制御を再現しうると期待される。コムギ胚芽の試験管内翻訳系を用いた解析を行った結果、この制御が再現され、この制御におけるエフェクターはメチオニンではなくS-アデノシルメチオニンであると考えられた。また、反応後のRNAをノーザン解析により調べた結果,in vivoにおいて我々が既に見いだしているのと同様の5末端領域を欠いたRNAが検出された。さらに、反応後のRNAについて5領域でハイブリッドセレクションを行った結果、上記の5末端領域を欠いたRNAに対応すると考えられる短いRNAが認められた。このことは、シスタチオニンγ-シンターゼ第1エキソンによる発現制御にエンドヌクレアーゼが関与していることを示唆している。
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