小葉類葉緑体ゲノムにおけるRNAエディティングの全体像とその生物情報学的解析

小叶叶绿体基因组RNA编辑全貌及其生物信息学分析

• 批准号: 18657016
• 负责人: 山口 和男
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18657016/
• 关键词: 植物; 進化; RNA編集; 葉緑体; オルガネラ

陸上植物における葉器官の進化を考える上で重要な位置を占める小葉類の一種,コンテリクラマゴケの葉緑体ゲノムからの転写産物は,従来知られていたものより桁違いの頻度でRNAエディティングを受ける。今年度はそのRNAエディティング部位の全体像をより明らかにするために,これまでのmRNAにおけるタンパク質コード領域に加えて,(1)rpoAやrp123オペロンなどの遺伝子間領域(非翻訳領域),(2)psbN,accDのような偽遺伝子領域,(3)ndhBなどイントロンを含む遺伝子のmRNA前駆体領域におけるエディティング部位を確定した。さらに(4)petN遺伝子の完全長cDNAについてクローン解析によるエディティング効率の解析を行った。その結果,非翻訳領域や偽遺伝子領域におけるエディティング頻度(全C塩基中,エディティングを受けるC塩基の割合)は翻訳領域と比較して1/10以下ではあるが多くのエディティング部位が確認された。また,イントロン領域においてもRNAエディティングが認められ,スプライシングに先立ってRNAエディティングが起きることが示唆された。一方で,petN完全長cDNA(約1.8kb)を個別にクローニングしてエディティングの有無を調べたところ,すべての部位でエディティングが終了しているクローンが存在する一方で,petN翻訳領域の5'側一部の部位のみがエディティングを受けているクローンやまったくエディティングを受けていないクローンも複数検出された。さらに5'非翻訳領域にはエディティング部位は存在せず,3'非翻訳領域にのみ存在していた。以上の結果を基に,mRNAの翻訳過程と共役したRNAエディティングの分子機構モデルを構築した。また,エディティング部位の認識に関する情報学的解析として自己組織化マップ法を取り入れた手法を試み,共通配列についての一定の成果を得たが,今後は各部位のエディティング効率の違いを加味した解析を行って行く予定である。

Land plants に お け る leaf organs の evolution を exam え る で important を な position of め る a, small leafy の コ ン テ リ ク ラ マ ゴ ケ の chloroplast ゲ ノ ム か ら の product planning write は, 従 to know ら れ て い た も の よ り girder violations い の frequency で RNA エ デ ィ テ ィ ン グ を by け る. Our は そ の RNA エ デ ィ テ ィ ン の グ parts all like を よ り Ming ら か に す る た め に, こ れ ま で の mRNA に お け る タ ン パ ク qualitative コ ー に ド field plus え て, (1) rpoA や rp123 オ ペ ロ ン な ど の heritage 伝 sub areas (not turn 訳 field), (2) the psbN, accD の よ う な pseudo heritage 伝 sub-fields, (3) ndhB な ど イ ン ト ロ ン を contain traces of む 伝 son の mRNA 駆 body areas before に お け る エ デ ィ テ ィ ン グ parts を determine し た. さ ら に (4) the traces of petN 伝 son の completely long cDNA に つ い て ク ロ ー ン parsing に よ る エ デ ィ テ ィ ン グ sharper rate の parsing line を っ た. そ の as a result, the double 訳 field や pseudo heritage 伝 sub-fields に お け る エ デ ィ テ ィ ン グ frequency (full C salt base, エ デ ィ テ ィ ン グ を by け る C salt base の cut) は turn と 訳 field comparative し て under 1/10 で は あ る が more く の エ デ ィ テ ィ ン グ parts が confirm さ れ た. ま た, イ ン ト ロ ン field に お い て も RNA エ デ ィ テ ィ ン グ が recognize め ら れ, ス プ ラ イ シ ン グ に first set っ て RNA エ デ ィ テ ィ ン グ が up き る こ と が in stopping さ れ た. One party で, petN completely long cDNA (about 1.8 KB) を individual に ク ロ ー ニ ン グ し て エ デ ィ テ ィ ン グ の presence of を adjustable べ た と こ ろ, す べ て の parts で エ デ ィ テ ィ ン グ が end し て い る ク ロ ー ン が exist す る one party で, petN turn の 訳 field 5 'side a の parts の み が エ デ ィ テ ィ ン グ を by け て い る Youdaoplaceholder0 ロ やまったくエディティ やまったくエディティ やまったくエディティ グを グを is derived from the けて な な ロ ロ ロ <e:1> けて された された. さ ら に 5 'non turn 訳 field に は エ デ ィ テ ィ ン は グ parts exist せ ず, 3' not turn 訳 field に の み exist し て い た. の above results を に, mRNA の turned 訳 process と し total service た RNA エ デ ィ テ ィ ン グ の molecular institutions モ デ ル を build し た. ま た, エ デ ィ テ ィ ン グ parts の know に masato す る analytical informatics と し て yourself organized マ ッ を プ method take り れ た を try み approach, with common column に つ い て の must have の results を た が, each part of the future は の エ デ ィ テ ィ ン グ sharper rate の violations い を flavored し た parsing line を っ て line く designated で あ る.

项目成果

Fusarium phytotoxin trichothecenes have an elicitor-like activity in Arabidopsis thaliana, but its activity differed significantly among their molecular species.

单端孢霉烯族镰刀菌植物毒素在拟南芥中具有类似激发子的活性，但其活性在其分子种类之间存在显着差异。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Molecular Plant-Mlicrohe Interaction 19(5)
• 作者: Nishiuchi;T.;Masuda;D.;Ichimura;K.;Shinozaki;K.;Nakashita;H.;Yoshida;S.;Kimura M.;Yamaguchi;I.;Yamaguchi;K.
• 通讯作者: K.

ヒメツリガネゴケゲノム解析の進展

立碗藓基因组分析研究进展

• 发表时间: 2007
• 作者: 西山智明;他
• 通讯作者: 他

Evolutionary Developmental Biology of Nonflowering Land Plants.

非开花陆地植物的进化发育生物学。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Internaional Journal of Plant Sciences 168・1
• 作者: 平本 哲也;仁田坂 英二;仁田坂 英二(一部の執筆を担当);Stefan A. Rensing;Kaoru Suzuki;Tomoaki Nishiyama
• 通讯作者: Tomoaki Nishiyama

シロイヌナズナDNAポリメラーゼIホモログ遺伝子の色素体・ミトコンドリア両ゲノム複製への関与

拟南芥 DNA 聚合酶 I 同源基因参与质体和线粒体基因组复制

• 发表时间: 2007
• 作者: 平本 哲也;仁田坂 英二;仁田坂 英二(一部の執筆を担当);Stefan A. Rensing;Kaoru Suzuki;Tomoaki Nishiyama;Takumi Nishiuchi;西山 智明;山口 和男
• 通讯作者: 山口 和男

Isolation and analysis of elicitor-induced genes in tobacco plants by subtractive PCR and cDNA macroarray

通过消减 PCR 和 cDNA 宏阵列分离和分析烟草植物中诱导子诱导的基因

• 发表时间: 2007
• 期刊: Plant Science 173
• 作者: 平本 哲也;仁田坂 英二;仁田坂 英二(一部の執筆を担当);Stefan A. Rensing;Kaoru Suzuki
• 通讯作者: Kaoru Suzuki