植物の器官新再生に際し細胞の活動基盤を拡充するRNAプロセシング事象の動態と協働

在新植物器官再生过程中扩大细胞活性基础的 RNA 加工事件的动力学和协作

• 批准号: 22H02641
• 负责人: 杉山 宗隆
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02641/
• 关键词: 植物器官新生・再生; 細胞活動基盤拡充; RNAプロセシング; 核小体; ミトコンドリア

植物器官の新生・再生を支える細胞の活動基盤の拡充について、RNAプロセシングの発動に着目し、以下の解析を行なった。トレニアの直接シュート再生系では、表皮細胞脱分化時の核小体の発達や培養初期のプレrRNAプロセシング関連遺伝子の発現上昇を捉えていたが、新たに単一核RNAseq解析により、こうした遺伝子発現が培養後に出現する特定の細胞集団を特徴づけることを見出した。一方、阻害剤実験からは、これらがTOR経路の制御下にあることを示唆する結果を得た。このほか、遺伝学的解析の導入に向け、突然変異を誘発したトレニアから自殖系統群を樹立する作業にも着手した。シロイヌナズナの側根形成系では、温度感受性変異体を用いた解析から、ミトコンドリアRNAの編集やポリA分解が正常な原基形成に重要であることがわかっていた。本年度はRNA編集とポリA分解の関係を中心に研究を進め、ポリA分解の欠損がccb3の大域的なRNA編集レベルの低下を引き起こすことを明らかにした。また、RNA編集の温度感受性変異体の一つrrd2を起点に遺伝学的解析をさらに推進するため、rrd2のエンハンサー変異体およびサプレッサー変異体の探索を行い、いくつかの候補株を単離した。シロイヌナズナのシュート再生系では、TATA結合タンパク質の一種BTAF1のはたらきに着目し、BTAF1の温度感受性変異体rgd3を用いてRNAseq等の解析を行なった。許容温度と制限温度で培養した野生型およびrgd3について遺伝子発現プロファイルを比較したところ、BTAF1はSAM制御因子の発現を導く一部のサイトカイニン応答経路に関与することが示唆された。RNAプロセシングの発動の調節とBTAF1との関わりについては、現時点では不明である。すでに単離していたrgd3サプレッサー変異体については、MutMap解析を行なって、原因変異の候補を同定した。

Plant organ regeneration, cell activation, RNA activation, and analysis The expression of nucleosomes during dedifferentiation of epidermal cells in the direct regeneration line was characterized by the increase of expression of rRNA related genes during the initial stage of culture. A party, the resistance of the circuit, the control of the circuit, and the control of the circuit. The introduction of this technology, the analysis of genetic changes, the induction of genetic changes, the establishment of genetic systems, and the work to start The lateral root formation system is sensitive to temperature, and the composition and decomposition of RNA are important for normal root formation. This year, the relationship between RNA compilation and RNA decomposition has been studied in the center, and the RNA compilation in the large domain of ccb3 has been studied in the future. The temperature sensitivity variation of RNA assembly is analyzed from the beginning of gene analysis, and the candidate strains of RNA assembly are separated from each other. The analysis of BTAF1 and BTAF1 's temperature sensitivity variant rgd3 was carried out by using RNAseq. BTAF1 is a part of BTAF1 that guides the development of SAM control factors. The regulation of RNA expression in BTAF1 is unknown. The reason for the difference is the same as the candidate for MutMap analysis.

项目成果

WM FISHによるゲノム倍数体の根端における染色体束化の解析

WM FISH 分析基因组多倍体根尖染色体成束

• 发表时间: 2022
• 作者: Akihito Mamiya;Kurataka Otsuka;Takahito Kobayashi;Yusuke Yagi;Takahiro Nakamura;Takashi Hirayama;Munetaka Sugiyama;菊池涼夏，坂本卓也，松永幸大，杉山宗隆，岩元明敏
• 通讯作者: 菊池涼夏，坂本卓也，松永幸大，杉山宗隆，岩元明敏

Interaction between polyadenylation and C-to-U editing of mitochondrial mRNA involved in cytochrome c maturation

细胞色素 c 成熟过程中线粒体 mRNA 的聚腺苷酸化和 C-to-U 编辑之间的相互作用

• 发表时间: 2022
• 作者: Akihito Mamiya;Kurataka Otsuka;Takahito Kobayashi;Yusuke Yagi;Takahiro Nakamura;Takashi Hirayama;Munetaka Sugiyama
• 通讯作者: Munetaka Sugiyama

植物ミトコンドリアにおけるシトクロムc成熟に関わるmRNA編集とポリA付加の関係性について

植物线粒体细胞色素c成熟中mRNA编辑与polyA添加的关系

• 发表时间: 2022
• 作者: Akihito Mamiya;Kurataka Otsuka;Takahito Kobayashi;Yusuke Yagi;Takahiro Nakamura;Takashi Hirayama;Munetaka Sugiyama;菊池涼夏，坂本卓也，松永幸大，杉山宗隆，岩元明敏;間宮章仁，大塚蔵嵩，山本荷葉子，小林健人，八木祐介，中村崇裕，平山隆志，深城英弘，杉山宗隆
• 通讯作者: 間宮章仁，大塚蔵嵩，山本荷葉子，小林健人，八木祐介，中村崇裕，平山隆志，深城英弘，杉山宗隆

國立成功大學(その他の国・地域（台湾）)

国立成功大学（其他国家/地区（台湾））

シロイヌナズナの温度感受性変異体rgd3とその抑圧変異体を用いたTBP関連因子BTAF1の解析

利用拟南芥温度敏感突变体rgd3及其抑制突变体分析TBP相关因子BTAF1

• 发表时间: 2022
• 作者: 米倉崇晃;森川龍;津島彰吾;森中初音;間宮章仁;杉山宗隆
• 通讯作者: 杉山宗隆