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RNAエディティングとは、ゲノムDNAの塩基配列が転写された後RNA上で変わる現象のことで、高等植物の葉緑体ではシチジン残基(C)からウリジン残基(U)への変換が知られている。タバコの葉緑体ゲノムには約110種の遺伝子が存在し、現在までに34カ所のエディティング部位がタンパク質をコードしている領域で見い出されている。しかし、それぞれのエディティング部位周辺に共通の配列や構造が見られないことから、34カ所ものCがどのようにして認識されているのかが大きな謎となっている。そこで本研究ではタバコ葉緑体抽出液を用いたin vitro RNAエディティング系により、葉緑体遺伝子psbEとpetBをモデルとし、エディティング部位認識機構の解析を行っている。
本年度は、前年度までに明らかにしたpsbE mRNAのエディティング反応に関わっている56kDaのタンパク質の単離・精製を行った。このタンパク質はエディティング部位上流のシス配列だけではなく、エディティング部位とも直接結合していることを既に明らかにしており、エディティング反応そのものを行っている可能性のある、非常に特異なものである。方法としては、まずタバコ葉緑体抽出液を作製し、それを硫安分画、ヘパリンアフィニティークロマトグラフィー、RNAアフィニティークロマトグラフィーにより分画した。アラビドプシスにはpsbEのエディティング部位が保存されているが、そのエディティング部位にはタバコの部位特異的因子の56kDaのタンパク質と分子量のよく似たものが結合していることを見いだした。これらのタンパク質はその機能及び分子量から、アミノ酸配列が高度に保存されていると考えられる。そこで、得られた精製画分をSDS-PAGEにより展開して、目的のバンドを切り出し、質量分析によるタンパク質の同定をアラビドプシスのゲノムを基に行うよう依頼した。現在、解析中である。
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