| 研究課題/領域番号 |
17H06485
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
植物分子・生理科学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
山下 由衣 北海道大学, 農学研究院, 助教 (40803383)
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| 研究協力者 |
平井 優美
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| 研究期間 (年度) |
2017-08-25 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ショ糖 / uORF / リボソーム / 転写因子 / 翻訳 / 翻訳停滞 |
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| 研究成果の概要 |
真核生物のmRNAには5’非翻訳領域 (5’UTR) に小さなORF (上流ORF; uORF) が存在する場合があり，uORFの翻訳は下流に存在する主要ORFの翻訳を阻害する。本研究ではシロイヌナズナのbZIP11 uORF2で起こるショ糖による翻訳の停滞機構を解明した。uORF新生ペプチドがリボソーム出口トンネル内で機能することや，ショ糖によるuORF2での翻訳停滞がmRNAの切断を引き起こすことを明らかにした。また，uORF2のショ糖応答性には動植物で保存されたリボソームの機能が関与していることが示された。ただし，植物特有の因子の関与については今後の研究で検討する必要がある。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ショ糖は植物において最も重要な代謝産物の一つである。本研究では植物の細胞内におけるショ糖感知が，bZIP11 uORF2を翻訳中のリボソームによって担われることが示された。植物においては，直接のショ糖センサーの存在は細胞膜上に存在するものが一つ報告されている。本研究は細胞質におけるショ糖センサーの唯一の発見例であり，植物栄養学的研究としての意義も大きい。また，その分子基盤を明らかにしたことは，広く遺伝子発現制御研究に資するものである。
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