• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実績報告書

PPRネットワークから理解する植物ミトコンドリアのRNA制御メカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 18K14435
研究機関九州大学

研究代表者

一瀬 瑞穂  九州大学, 農学研究院, 学術研究員 (60755718)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードPPRタンパク質 / RNA結合タンパク質 / ミトコンドリア / 植物 / 転写後調節
研究実績の概要

植物ミトコンドリアの遺伝子発現は、主に核コード因子によってRNAレベルで厳密に制御されている。ミトコンドリア遺伝子発現の基盤的なシステムの理解を目指し、ミトコンドリアに局在するRNA結合タンパク質のうち植物で巨大なタンパク質ファミリーを形成するPPRタンパク質ファミリーに着目し、基部陸上植物ヒメツリガネゴケを用いてPPR遺伝子破壊株の作製および標的RNAの探索を行なった。本年度の成果は以下の通りである。
1) 生育が顕著に遅延したPPR11遺伝子破壊株について、ミトコンドリア遺伝子の発現をRT-qPCRにより網羅的に解析した結果、ミトコンドリアの特定のmRNAの蓄積が著しく低下していることを明らかにした。
2) PPR11タンパク質はコケ植物に特有であり、このPPRを持たないコケ植物のミトコンドリアゲノムには標的遺伝子が存在しないまたは偽遺伝子化していることが判明した。
3) 標的mRNAの末端をcircular RT-PCRによって決定した結果、末端配列とPPRの予測結合配列が類似していた。これらの結果から、PPR11は、標的遺伝子の末端に結合し、エンドヌクレアーゼからの分解を防ぐことで、mRNAの安定化に寄与していることが示唆される。
本研究により、植物オルガネラのRNA編集やスプライシング、安定化に関与するPPRタンパク質を多数同定することに成功した。PPRタンパク質が標的RNA分子を配列特異的に認識することで、個々の遺伝子に特異的なRNA制御因子として機能することがわかった。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件)

  • [雑誌論文] Moss PPR-SMR protein PpPPR_64 influences the expression of a psaA-psaB-rps14 gene cluster and processing of the 23S-4.5S rRNA precursor in chloroplasts2020

    • 著者名/発表者名
      Ayumi Takahashi, Chieko Sugita, Mizuho Ichinose, Mamoru Sugita
    • 雑誌名

      Plant Molecular Biology

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1007/s11103-020-01090-z

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substitutional RNA Editing in Plant Organelles2020

    • 著者名/発表者名
      Mizuho Ichinose, Mamoru Sugita
    • 雑誌名

      Methods in Molecular Biology

      巻: 2181 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1007/978-1-0716-0787-9_1

    • 査読あり

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi