| 研究概要 |
葉緑体の形成には核ゲノムと葉緑体ゲノムが協調的に発現する。遺伝学的、生理学的研究から葉緑体が核ゲノムの一部の遺伝子の発現に関与することが示されている。しかし、葉緑体から核へのシグナルの分子的実体については全く不明である。本研究は、葉緑体から核への葉緑体シグナルの分子的実体を明らかにし、植物オルガネラ間のクロス・ト-クの分子的な理解を目的とする。
1.葉緑体機能依存の核遺伝子の同定
当研究室で単離したタバコ葉緑体成分をコードするcDNA14種について、葉緑体依存的発現を調査したところ、いずれも依存的であったが、顕著な差を示すものは無かった。そこで、タバコ幼植物を寒天培養地上に生育させ、スペクチノマイシンとストレプトマイシン処理して葉緑体ゲノムの発現を阻害し、発現量が低下する核遺伝子(cDNA)をディファレンシャル・ディスプレーより100種程単離した。そのうちの半分につき部分塩基配列を決定した。ホモロジー・サーチの結果、PsaDa,psaDb,psaF,rbcS,cabなどのcDNAを同定した。
葉緑体シグナルの探索
組織特異的、光依存的かつ葉緑体依存的な発現をするトマトのrbcSはタバコBY-2細胞由来のin vitro転写系では転写されない。そこでこの系にトマト緑葉の核抽出液(組織特異的及び光依存的因子を含むと考えられる)を加えてrbcSを転写させることに成功した。
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