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2013 年度 実績報告書

プラスチドRNA編集酵素の生化学的同定

研究課題

研究課題/領域番号 23657032
研究機関京都大学

研究代表者

鹿内 利治  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (70273852)

キーワード葉緑体 / PPRタンパク質 / RNA / 翻訳 / 光合成 / シロイヌナズナ / RNA編集
研究概要

PPRタンパク質は、葉緑体とミトコンドリアにおいて特定のRNA配列を認識、結合し、そのサイトにRNA編集、安定化、翻訳、RNA切断などの関わる装置をリクルートする。シロイヌナズナPGR3は27のPPRモチーフからなり、petLオペロンRNAの5’ UTRに結合し、RNAを安定化する。またpetLとおそらくndhAの翻訳を活性化する。本研究では、PGR3のRNA結合に関わると考えられるPPRモチーフに変異を導入し、petLとndhAの異なる標的配列を認識するメカニズムを明らかにした。またC末側のPPRモチーフは、いずれの標的認識にも関わらないが、petLとndhAの翻訳に必須であることが明らかになった。C末側もRNA結合活性があると考えられ、この部分が標的配列の下流に存在する翻訳開始点付近のRNAの二次構造を破壊することでリボソームをリクルートすると考えられる。最終年度は、論文作成と追加実験を行い、その成果を論文発した。
本プロジェクトは当初PPRタンパク質が、タンパク質間相互作用でRNA編集装置を呼び込む分子機構の解明を目指した。しかしながら、研究開始当初から、RNAの二次構造を介したRNA成熟化装置のリクルートの可能性が高くなり、計画を一部変更している。最終的に、仮説が証明され、RNA編集装置の呼び込みにもこのメカニズムが関与している可能性が示唆された。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Modulation of the RNA-binding activity of individual PPR motifs reveals the functional partitioning of PROTON GRADIENT REGULATION 32013

    • 著者名/発表者名
      Fujii S., Sato N. and Shikanai T
    • 雑誌名

      Plant Cell

      巻: 25 ページ: 3079-3088

    • DOI

      10.1105/tpc.113.112193

  • [雑誌論文] Function of PPR proteins in plastid gene expression2013

    • 著者名/発表者名
      Shikanai T. and Fujii S
    • 雑誌名

      RNA Biology

      巻: 10 ページ: 31-41

    • DOI

      10.4161/rna.25207

  • [学会発表] Toward understanding the chloroplast post-transcriptional RNA regulation by the pentatricopeptide repeat protein

    • 著者名/発表者名
      Fujii S and Shikanai T
    • 学会等名
      JST-CREST International Symposium
    • 発表場所
      京都
    • 招待講演

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公開日: 2015-05-28  

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