2015 Fiscal Year Annual Research Report
ｍＲＮＡ代謝制御因子群が担う植物形態形成の制御機構
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25440133
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
柘植 知彦 京都大学, 化学研究所, 准教授 (50291076)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 植物形態形成 / 遺伝子発現制御 / mRNA代謝制御 / スプライソソーム / タンパク質相互作用 / 転写制御 / RNAプロセシング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、植物のmRNA代謝に着目して、植物形態形成における遺伝子発現制御メカニズムの理解を目指した。具体的には、スプライシングに必須であるSF3b複合体の全構成因子を植物で研究するために、酵母とヒトの構成因子を参照し、シロイヌナズナにおける相同因子群を同定した。その結果、7つのうち6つのサブユニットは複数の遺伝子がコードしていることが判明した。つぎに、これらの遺伝子機能を順次解析する逆遺伝学的アプローチと、SF3bタンパク質複合体構成因子の同定する生化学的アプローチを進めた。この成果は、国内外の学会、招待講演、国際雑誌論文などに発表した。以下成果の一部を列記する。
１）植物SF3b構成因子のAtSAP130AとAtSAP130Bとが花粉形成に不可欠であることを報告したが、新たにSAP14bが花粉形成に不可欠であることを見出した。機能欠損植物の発生学的解析の結果、特定の時期から形態異常がみられることを確認した。
２）AtSAP49は胚発生において不可欠であり、機能欠損植物が球状型胚以降の発生に異常を示すことを明らかにした。前記結果と合わせて考えると、SF3bのサブユニットごとに、標的遺伝子の選択性に関わる貢献度が異なると考えられ、このプレファレンスの制御機構を解析している。
３）植物粗抽出物を用いた生化学的解析を進め、植物SF3b構成因子の同定と動態を解析している。
４）さらにSAP130と結合するCSN1に注目し、csn１変異体にCSN1遺伝子を発現する部分相補植物が、花粉形成過程に異常を示すことを発見した。解析の結果、花粉形態形成異常が現れる時期や表現型がSAP130 RNAi植物のそれとよく似ていることから、CSN1とSAP130十が協調的に調節する花粉形態形成過程があることを検討している。
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Research Products
(15 results)
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[Journal Article] RNA binding proteins RZ-1B and RZ-1C play critical roles in regulating pre-mRNA splicing and gene expression during development in Arabidopsis.2016
Author(s)
Wu Z, Zhu D, Lin X, Miao J, Gu L, Deng X, Yang Q, Sun K, Zhu D, Cao X, Tsuge T, Dean C, Aoyama T, Gu H, Qu LJ.
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Journal Title
Plant Cell
Volume: 28
Pages: 55-73
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] CULLIN neddylation is regulated during seed development in Arabidopsis thaliana.2015
Author(s)
Anna FRANCIOSINI, Simone BUTERA, Niccolò MOSESSO, Isabelle BONOMO, Alessandra BOCCACCINI, Tomohiko TSUGE, Maura CARDARELLI, Paola VITTORIOSO, Paolo COSTANTINO, Giovanna SERINO
Organizer
The 26th International Conference on Arabidopsis Research
Place of Presentation
Palais des Congrès de Paris, Paris FRANCE
Year and Date
2015-07-05 – 2015-07-09
Int'l Joint Research
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