植物細胞の機能分化に関わる葉緑素シグナル

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08250207
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 杉浦 昌弘 名古屋大学, 遺伝子実験施設, 教授 (80027044)
• 研究分担者: 杉田 護 名古屋大学, 遺伝子実験施設, 助教授 (70154474)
• キーワード: タバコ / in vitro転写系 / 光合成系 / 葉緑体シグナル

研究概要

植物の最大の特徴は葉緑体を持つことである。我々は、無色のタバコ培養細胞の核より効率のよいin vitro転写系の開発に成功した。本研究は、このin vitro転写系を用いて、緑色細胞に存在する葉緑体シグナルの分子的実体を明らかにすることを目的とする。
光合成暗反応系のリブロースジリン酸カルボキシ-ゼの遺伝子rbcSは、無色のタバコ培養細胞BY-2株では発現しない。このrbcSをBY-2株由来のin vitro転写系に入れても転写活性は低い。タバコの緑葉より核を純化し、核抽出液を粗分画して、rbcSの転写活性の増大する画分を得た。一方、BY-2株由来のin vitro転写系の調製法を改良し、RNAポリメラーゼIIIによるtRNA遺伝子の転写を効率よく行う系を得た。
緑葉中に、光合成系の遺伝子発現を活性化する因子の有無を確かめることができたので、今後精製を試みる。植物のin vitro転写系は今までは無いに等しかったが、タバコBY-2の系が使えることを示したので、今後より使いやすいように改良を重ねる。

研究成果

• [文献書誌] Sugiura,M.: "Plant in vitro transcription : the opening of a new era." Trends in Plant Sci.1. 41- (1996)
• [文献書誌] Fan,H.and M.Sugiura: "Basal and activated in vitro transcription in plants by RNA polymerase II and III." Methods in Enzymol.273. 268-277 (1996)
• [文献書誌] Vera,A.,T.Hirose and M.Sugiura: "A ribosomal protein gene (rp132) from tobacco chloroplast DNA is transcribed from alternative promoters : similarities in promoter region organization in plastid housekeeping genes." Mol.Gen.Genet.251. 518-525 (1996)
• [文献書誌] S.Kapoor,J.Y.Suzuki and M.Sugiura: "Identification and functional significance of a new class of non-consensus type plastid promoters." Plant J.11. 101-111 (1997)
• [文献書誌] Sugita,M.and M.Sugiura: "Regulation of gene expression in chloroplasts of higher plants. In "Post-Transcriptional Control of Plant Gene Expression"" Kluwer Academic Publishers, 315-326 (1996)
• [文献書誌] M.Sugiura: "Plant in vitro transcription systems. Annu.Rev.Plant physiol.Plant Mol.Biol." Annu.Rev.Inc., 383-398 (1997)