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RNAプロセシングと翻訳過程における葉緑体遺伝子の特徴的な発現制御機構

RNA加工和翻译过程中叶绿体基因的特征表达控制机制

基本信息

批准号：
09740595
负责人：
廣瀬哲郎
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09740595/
关键词：
葉緑体翻訳 RNAプロセシング in vitro系シス配列分子生物学

项目摘要

今年度は葉緑体翻訳制御の分子機構を解明するために以下の事柄について解析を行った。1. 複数の光合成遺伝子mRNAの翻訳のSD様配列への依存性。2. RNAプロセシング(特にRNAエディティング)が翻訳に与える影響とその分子機構。3. 組織特異的な翻訳活性化機構の解析のための解析系の開発1. これまで研究を行ってきたpsbA,atpB,rbcL mRNAに加え、新たにpetA,petB,atpE mRNAの5'非翻訳領域中に存在するSD様配列の機能を部位特異的変異の導入と葉緑体in vitro翻訳系を用いて解析した。その結果atpE mRNAに存在するSD配列は翻訳に必須であったのに対して、petA,petBの配列は翻訳には必須ではないことを明らかにした。またpetAの翻訳にはGAUという新たな配列が、またpetBの翻訳には上流のUに富んだ配列が重要であることが明らかになった。atpB mRNAの翻訳制御配列の解析をさらに詳細に行い、開始コドンAUGとその隣接した6ntの配列が効率の良い翻訳開始に必要であることを明らかにした。以上の結果よりmRNA配列中のSD様配列の有無に関わらず葉緑体には遺伝子特異的な多様な翻訳開始機構が存在することが明らかになってきた(Annu Rev Genet誌に一部発表)。2. RNAエディティングを受ける葉緑体mRNAのうち、psbLとrps14を例にエディティングが翻訳に与える影響をin vitro翻訳系を用いて解析したところ、psbLの翻訳にはエディティングが必須であるが、rpsl4の翻訳にはエディティングは影響を与えないことが明らかになった(FEBS Letters誌に発表)。3. 組織や光条件に呼応した翻訳活性化機構を解析するために、非光合成タバコ培養細胞(BY-2)から単離したプロプラスチドの抽出液を用いて色素体in vitro翻訳系の開発を行った。様々な条件の至適化の後に、比較的効率の良い翻訳系の開発に成功した。この系を用いて組織特異的な翻訳活性化機構の分子機構の解析が可能になると思われる。

This year, the molecular mechanism of chloroplast control is analyzed. 1. Dependence of SD sequence alignment of multiple photosynthetic mRNA sequences. 2. RNA is the molecular mechanism of RNA. 3. Analysis of Tissue-specific Activation Mechanisms and Development of Analytical Systems 1. This study was conducted to analyze the site-specific variation of psbA,atpB,rbcL mRNA addition, novelty, petA,petB,atpE mRNA expression in the 5'non-inverted domain, SD alignment, and chloroplast in vitro inversion system. The result is that atpE mRNA must be present in the sequence of SD, petA and petB. The new arrangement of petA and petB is important to the rich arrangement of petA and petB. The analysis of atpB mRNA sequence in detail, beginning with AUG, beginning with AUG, beginning with AUG The results showed that there was no correlation between SD gene alignment and chloroplast DNA sequence, and there was no correlation between SD gene alignment and chloroplast DNA sequence (Annu Rev Genet). 2. RNA, psbL and rps14 are examples of chloroplast mRNA, psbL and rps14, and psbL and rps14 are examples of chloroplast mRNA, psbL and rps14. 3. The development of pigment in vitro culture system was studied by analyzing the mechanism of activation under light conditions and non-photosynthetic culture cells (BY-2). The conditions of optimization, comparative efficiency and the success of the development of the system This system uses tissue-specific activation mechanisms and molecular mechanisms that can be analyzed.