RNA編集酵素遺伝子を単離・同定するための新規スクリーニング法の開発

• 研究課題/領域番号: 23657003
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 遺伝・ゲノム動態
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 杉田 護 名古屋大学, 遺伝子実験施設, 教授 (70154474)
• 連携研究者: 青木 摂之 名古屋大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (30283469)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: RNA 編集 / 葉緑体 / ミトコンドリア / ヒメツリガネゴケ / 逆遺伝学 / ペンタトリコペプチドリピートタンパク質 / PPRタンパク質 / RNA編集 / RNAスプライシング / RNAi法 / 葉緑体形質転換

研究概要

葉緑体とミトコンドリアでmRNAの特定のシチジン(C)がウリジン(U)に変換される「RNA編集」という現象が発見されて20有余年となるが、RNA編集酵素の実体は未だ不明である。この未解決の問題に終止符を打つべく、モデル植物として優れた特性をもつヒメツリガネゴケを用いて研究を行った。その結果、RNA編集に働く植物固有のRNA編集因子を発見した。

研究成果

• [雑誌論文] CRUMPLED LEAF (CRL) Homologs of Physcomitrella patens are Involved in the Complete Separation of Dividing Plastids. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugita C, et al.
  • 雑誌名: Plant Cell Physiol. 巻: 53(6) 号: 6 ページ: 1124-1133
  • DOI: 10.1093/pcp/pcs058
  • 査読あり
• [雑誌論文] A PPR-DYW protein is required for splicing of a group II intron of cox1pre-mRNA in Physcomitrella patens (2012)
  • 著者名/発表者名: Ichinose, M., Tasaki, E., Sugita, C. Sugita, M
  • 雑誌名: The Plant Journal 巻: 70(2) 号: 2 ページ: 271-278
  • DOI: 10.1111/j.1365-313x.2011.04869.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and characterization of the RNA binding surface of the pentatricopeptide repeat protein (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiko Kobayashi, Masuyo Kawabata, Keizo Hisano, Tomohiko Kazama, Ken Matsuoka, Mamoru Sugita, Takahiro Nakamura
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research 巻: (In press) 号: 6 ページ: 2712-2723
  • DOI: 10.1093/nar/gkr1084
  • 査読あり
• [雑誌論文] The PPR-DYW proteins are required for RNA editing of rps14, cox1and nad5transcripts in Physcomitrella patens mitochondria (2012)
  • 著者名/発表者名: Uchida, M., Ohtani, S., Ichinose, M., Sugita, C. Sugita, M
  • 雑誌名: FEBS Letters 巻: 585(14) 号: 14 ページ: 2367-2371
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2011.06.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Selaginella genome identifies genetic changes associated with the evolution of vascular plants (2011)
  • 著者名/発表者名: Banks, et al
  • 雑誌名: Science 巻: 332 号: 6032 ページ: 960-963
  • DOI: 10.1126/science.1203810
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA packaging proteins Glom and Glom2coordinately organize the mitochondrial nucleoid of Physarum polycephalum. (2011)
  • 著者名/発表者名: Itoh, K., Izumi, A., Mori, T., Dohmae, N., Yui, R., Maeda-Sano, K., Shirai, Y., Kanaoka, M. M., Kuroiwa, T., Higashiyama, T., Sugita, M., Murakami-Murofushi, K., Kawano, S. and Sasaki, N
  • 雑誌名: Mitochondrion 巻: 11(4) ページ: 575-586
  • 査読あり
• [学会発表] ヒメツリガネゴケの新規PLS-type PPRタンパク質の同定と機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 一瀬瑞穂,片山博文, 杉田護
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス
  • 年月日: 2013-03-23
• [学会発表] ヒメツリガネゴケのミトコンドリアRNA 編集因子の同定(3P-0740) (2012)
  • 著者名/発表者名: 一瀬瑞穂、杉田護
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] ヒメツリガネゴケを用いたRNA編集因子の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 一瀬瑞穂, 杉田 護
  • 学会等名: 日本蘚苔類学会第41回北海道大会
  • 発表場所: 斜里町公民館ゆめホール知床
  • 年月日: 2012-09-08
• [学会発表] The complete set of PPR-DYW proteins addressing all eleven editing sites in Physcomitrella patensmitochondrial transcripts (Poster and selected oral presentations) (2012)
  • 著者名/発表者名: Mizuho Ichinose, Chieko Sugita, Mamoru Sugita
  • 学会等名: Frontiers in Plant RNA Research 2012
  • 発表場所: Sapporo, Hokkaido
• [学会発表] ミトコンドリア機能不全はコケ原糸体のクロロネマ細胞からカウロネマ細胞への分化を抑制する (2012)
  • 著者名/発表者名: 一瀬瑞穂, 杉田護
  • 学会等名: 第53回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 京都産業大学
• [学会発表] ミトコンドリアのRNA編集に働くPPR-DYWタンパク質の同定(1pD14) (2011)
  • 著者名/発表者名: 内田雅人, 大谷祥太郎,一瀬瑞穂,杉田千恵子,杉田護
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] The moss PPR-DYW proteins are required for RNA editing and RNA splicing of mitochondrial transcripts. Oral presented on Oct. 16 (2011)
  • 著者名/発表者名: Mamoru Sugita, Mizuho Ichinose , Shotaro Ohtani, Masato Uchida
  • 学会等名: International Conference for Plant Mitochondrial Biology
  • 発表場所: Hohenroda, Germany
• [学会発表] The moss PPR-DYW proteins are required for RNA editing and RNA splicing of mitochondrial transcripts. (2011)
  • 著者名/発表者名: Mamoru Sugita, Mizuho Ichinose, Shotaro Ohtani, Masato Uchida
  • 学会等名: International Conference for Plant Mitochondrial Biology
  • 発表場所: Hohenroda, Germany
• [学会発表] ヒメツリガネゴケのPPR-DYWタンパク質はミトコンドリアcox1 pre-mRNAのスプライシングに働く (2011)
  • 著者名/発表者名: 一瀬瑞穂, 田崎瑛示,杉田千恵子, 杉田 護
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
• [学会発表] ミトコンドリアのRNA 編集に働くPPR-DYW タンパク質の同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内田 雅人, 大谷 祥太郎,一瀬 瑞穂, 杉田 千恵子,杉田 護
  • 学会等名: 日本植物学会第75回大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
• [学会発表] The complete set of PPR-DYW proteins addressing all eleven editing sites in Physcomitrella patens mitochondrial transcripts
  • 著者名/発表者名: Mizuho Ichinose, Chieko Sugita, Mamoru Sugita
  • 学会等名: Frontiers in Plant RNA Research 2012
  • 発表場所: Sapporo, Hokkaido
• [学会発表] Identification and functional analysis of a truncated PLS-type PPR protein in Physcomitrella patens
  • 著者名/発表者名: Mizuho Ichinose, Hirofumi Katayama, Yamato Kato and Mamoru Sugita
  • 学会等名: Frontiers in Plant RNA Research 2012
  • 発表場所: Sapporo, Hokkaido
• [学会発表] ヒメツリガネゴケのミトコンドリアRNA編集因子の同定
  • 著者名/発表者名: 一瀬瑞穂、杉田 護
  • 学会等名: 第３５回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 植物ミトコンドリアの RNA編集を統御するPPRタンパク質ネットワーク
  • 著者名/発表者名: 杉田 護
  • 学会等名: 平成２４年度岡山大学資源植物科学研究所共同利用・共同拠点ワークショップ「植物ミトコンドリア研究の新展開」
  • 発表場所: 岡山大学資源植物科学研究所、倉敷市
  • 招待講演
• [学会発表] 前駆体tRNAのプロセシングに働くPPRタンパク質
  • 著者名/発表者名: 杉田千恵子、田中惟睦、米谷一樹、香村吉洋、松本貴嗣、吉川博文、杉田護
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス
• [学会発表] ヒメツリガネゴケの新規PLS-type PPRタンパク質の同定と機能解析
  • 著者名/発表者名: 一瀬瑞穂、片山博文、杉田 護
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス
• [学会発表] クロララクニオン藻における葉緑体DNA配列の比較解析
  • 著者名/発表者名: 鈴木重勝1、小藤累美子、平川泰久、杉田護、石田健一郎
  • 学会等名: 日本藻類学会第37回山梨大会
  • 発表場所: 山梨大学
• [図書] Chapter 10. Dynamic features of plastid genome and its transcriptional control in plastid development.Basanti Biswal, Karin Krupinska and Udaya C. Biswal, The Advances in Photosynthesis and Respiration36"Plastid Development in Leaves during Growth and Senescence" (2013)
  • 著者名/発表者名: Kanamaru, K. and Sugita, M
  • 総ページ数: 685
  • 出版者: Springer-Verlag
• [図書] The Advances in Photosynthesis and Respiration series 36 on “Plastid Development in Leaves during Growth and Senescence.”, Chapter 10. Dynamic features of plastid genome and its transcriptional control in plastid development. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kanamaru, K. and Sugita, M.
  • 総ページ数: 685
  • 出版者: Springer
• [備考] 杉田研究室ホームページ、論文リスト
  • URL: http://www.gene.nagoya-u.ac.jp/~sugita-g/ronbun.html
• [備考] 名古屋大学大学院・理学研究科生命理学専攻ホームページ、論文紹介
  • URL: http://www.bio.nagoya-u.ac.jp/paper/index.html
• [備考] 杉田研究室ホームページ、論文リスト
  • URL: http://www.gene.nagoya-u.ac.jp/~sugita-g/ronbun.html
• [備考] 名古屋大学大学院理学研究科生命理学専攻ホームページ、論文紹介
  • URL: http://www.bio.nagoya-u.ac.jp/paper/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.gene.nagoya-u.ac.jp/~sugita-g/ronbun.html