RNAエディティングによる遺伝情報の変換システム―葉緑体ゲノムでの網羅的解析

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14011101
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 杉浦 昌弘 名古屋市立大学, 大学院・システム自然科学研究科, 教授 (80027044)
• 研究分担者: 小保方 潤一 名古屋大学, 遺伝子実験施設, 助教授 (50185667) ; 櫻井 宣彦 名古屋市立大学, 大学院・システム自然科学研究科, 講師 (00255233)
• キーワード: RNAエディティング / タバコ / 葉緑体 / エンドウ / in vitro系 / mRNA / シス配列 / トランス因子

研究概要

葉緑体はその発生プログラムにより原色素体(種子)からエチオプラスト(芽生え)、葉緑体(葉)、クロモプラスト(果実)などへと形態的・機能的に大きく変化する。高等植物の葉緑体ゲノムからの転写産物は、RNAエディティング(C→U)によりDNAの一次情報が一部変換するため、ゲノム情報の正確な解読にはRNAエディティングの網羅的知見が必須である。
1)RNAエディティング部位の網羅的同定
組織的なRNAエディティング部位の探索のため、タンパク質コード領域を集中して調べる必要がある。新たに2ヶ所の部位を発見した。従って,タバコでは合計34ヶ所のエディティング部位を同定した。ついで、エンドウ葉緑体でもタンパク質コード領域の調査を開始し、21ヶ所の部位を同定した。
2)RNAエディティングのシス配列とトランス因子の同定
タバコ単離葉緑体より開発したin vitro RNAエディティング系を更に改良し、タバコ葉緑体psbE RNAとpetB RNAのシス配列をエディティング部位上流-20から-6と同定し、psbEのトランス因子は56kDaタンパク質と同定し,petBのものは70kDaタンパク質と同定した。

研究成果

• [文献書誌] Miyamoto, T.: "Recognition of RNA editing sites is directed by unique proteins in chloroplasts"Mol. Cell. Biol.. 22. 6726-6734 (2002)
• [文献書誌] Hasegawa, K.: "Organization and transcription of the gene family encoding chlorophyll a/b-binding proteins in Nicotiana sylvestris"Gene. 289. 161-168 (2002)
• [文献書誌] Mathieu, O.: "5S rRNA genes expression is not inhibited by DNA methylation in Arabidopsis"Plant Journal. 29. 313-323 (2002)
• [文献書誌] Hasegawa, K.: "In vitro analysis of transcription initiation and termination from the Lhcb1 gene family in Nicotiana sylvestris"Plant Journal. 33. 1063-1072 (2003)
• [文献書誌] Sasaki, T.: "Identification of RNA editing sites in chloroplasts transcripts from the maternal and paternal progenitors of tobacco (Nicotiana tabacum)"Mol. Biol. Evol.. (2003)
• [文献書誌] Plader, W.: "The Shine-Dalgarno-like sequence is a negative regulatory element for translation of tobacco chloroplast rps2 mRNA"Plant Journal. (2003)
• [文献書誌] 杉浦昌弘: "生体の科学 第53巻(2号)p124-130「RNAエディティングに関与するタンパク-クロロプラストの例」"医学書院. (2002)