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植物でのRNA情報の移行および発現制御

植物中 RNA 信息的传递和表达控制

基本信息

批准号：
17026009
负责人：
渡辺雄一郎
金额：
$ 3.39万
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 on Priority Areas
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17026009/
关键词：
マイクロRNA RNAプロセッシング dicer NMD シロイヌナズナ遺伝子制御植物免疫

项目摘要

前年度に引き続いて、シロイヌナズナを舞台にRNAを介した遺伝子発現制御の分子機構を解析した。マイクロRNAの合成に関係する因子DCL1,HYL1,SERRATEといった因子の細胞内での動態解析を行った。CFPあるいはYFP遺伝子と融合した各遺伝子をNicotiana benthamianaに発現させ、各タンパク質の単独での局在性、2分子間の共局在、BiFC法あるいはFRET法による分子間相互作用を検証していった。DCL1,HYL1,SEは共局在するのみならず、いずれの分子間も相互作用していることが確認された。このことからこの3分子はある種の構造体を構成し、マイクロRNAの前駆体とアクセスして、プロセッシングしていることが強く示唆された。またこの構造体は、細胞の核小体近傍に存在し、Cajal体と呼ばれる構造と類似していることが示された。さらに、マイクロRNAが細胞質に移行し、作用する場についてもDCP1,DCP2,AGO1などの遺伝子産物に着目して解析を始めた。Nonsense mediated mRNA decay(NMD)機構が植物にも存在し、UPF1,UPF2,UPF3遺伝子産物が関与することをすでに示している。これらの因子がどのような特徴をもったmRNAを異常なものとして認識するかについて検討した。種々の位置に終止コドンをもたせた人工mRNAを合成し、Nicotiana benthamianaに発現させ、発現後の安定性について解析した。その結果、3'末端から数百塩基以上上流、あるいは最後のエキソンーエキソンジャンクションの50塩基以上上流に、終止コドンをもつmRNAの安定性がNMDの作用をうけて下がることが明らかとなった。

In the past year, we have analyzed the molecular mechanism of gene development in the field of RNA. Factors DCL1, HYL1,SERRATE and other factors related to RNA synthesis are analyzed dynamically in cells. CFP is a molecular interaction model for YFP gene fusion, Nicotiana benthamiana gene discovery, molecular identity, two-molecule interaction, BiFC method, and FRET method. DCL1, HYL1,SE are co-located in the middle of the molecular interaction. The structure of the three molecules of this gene is very strong. The structure of Cajal is similar to that of nucleosomes in cells. In addition, DCP1,DCP2,AGO1 and their genetic products were analyzed in the field of cytoplasmic migration and interaction. Nonsense-mediated mRNA decay(NMD) mechanisms are involved in plant growth and expression of UPF1, UPF2, and UPF3 gene products. The gene expression profile of the gene is abnormal and the gene expression profile is abnormal. Artificial mRNA synthesis, Nicotiana benthamiana discovery, stability analysis after discovery The results are: 3'terminal end is more than hundreds of bases, middle end is more than 50 bases.