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Searching for cytosolic function of PPR proteins

寻找 PPR 蛋白的胞质功能

基本信息

批准号：
20K21427
负责人：
竹中瑞樹
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-07-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

PPRタンパク質は35アミノ酸からなるRNA結合モジュールを繰り返し持つ、塩基配列特異的なRNA結合タンパク質である。陸上植物ゲノムに数百個コードされているPPRタンパク質のほとんどはミトコンドリアや葉緑体などのオルガネラでRNAの転写、修飾、安定化、編集、翻訳など様々な転写後調節に関わっている。そのため、これまでPPRタンパク質はオルガネラに特化したRNA結合タンパク質だと考えられてきた。最近の研究により、赤色光シグナルによる転写開始点変化によってN末端側のシグナル配列を失い、細胞質に局在する短鎖PPRタンパク質が多数存在する可能性が示唆された。これらの短鎖PPRタンパク質はその構造上、細胞質でもRNA結合能を保持している可能性が高い。以下に当該年度に得られた成果を記す。1）さらに5種類のPPRタンパク質について、オルガネラに存在する長鎖バージョン、主に細胞質に局在する短鎖バージョンのPPRタンパク質をそれぞれクローニングし、これらを植物内で発現させた。そのうち2種類についてはシグナルペプチドを失った短鎖タンパク質が細胞質に存在することをGFP融合タンパク質による細胞内局在観察により明らかにした。2）上記のPPRタンパク質のT-DNA挿入株の解析を行った。3種類のPPRタンパク質についてはホモ株を得ることができなかったため、致死である可能性が高い。これらの株についてはABI3プロモーターを用いて該当PPRタンパク質を胚特異的に発現させた株を作成している。2種類の株については現在表現型の解析を行っている。3）PPRタンパク質の細胞質内での標的を解析するためにGFP融合タンパク質を発現させた形質転換体を用いて、ChiP-Seqを試みた。細胞質内で結合していると思われる標的RNAを複数同定した。

PPR is a 35-year-old RNA binding protein that is stable and specific to the nucleotide sequence. In terrestrial plants, hundreds of PPR molecules are involved in DNA synthesis, modification, stabilization, compilation, translation, and post-transcription regulation. In addition, the PPR gene is also used to characterize RNA binding. Recent studies have shown the possibility of short-chain PPRs in the cytoplasm, which may be present in most cases, due to changes in the starting point of the gene, loss of the N-terminal gene alignment, and changes in the red light chain. There is a high probability that the RNA binding ability of these short chain PPRs can be maintained structurally and cytoplastically. The following is a summary of the results achieved during the year. 1) 5 kinds of PPR are found in plants, such as long chain, short chain, long chain and long chain. The two kinds of fusion proteins were detected in the cytoplasm of the cells. 2) Analysis of T-DNA fragment of PPR gene from above mentioned strains. 3. The probability of PPR death is high. This plant is the first plant to be used in the production of PPR, which is the first plant to be used in the production of PPR. 2. Analysis of phenotype of plant species 3) PPR protein and cytoplasmic target analysis, GFP fusion protein and cytoplasmic development, and ChiP-Seq assay Cytoplasmic binding of target RNA