ヘテロ転写系の相関制御による色素体分化プロセスと環境応答系の解明

通过异源转录系统的相关调控阐明质体分化过程和环境响应系统

• 批准号: 17051021
• 负责人: 金丸 研吾
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: Kobe University
• 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-17051021/
• 关键词: 葉緑体; 発達・分化; 転写制御; RNAポリメラーゼ

高等植物色素体内では真正細菌型(PEP)とT7ファージ型(NEP)の由来も構造機能も異なるヘテロなRNAポリメラーゼ群が機能している。PEPの転写特異性は核コードのシグマサブユニットが担っている。H18年度は特にNEPの機能分担と相関について以下を解明した。NEPについてRpoTpの欠損が葉肉細胞中の葉緑体の発達阻害だけでなく細胞数の減少と補償的に肥大化をおこし、結果的に葉の形態を鋸歯に変化させること、しかし、細胞自体の緑化や葉緑体分化は時間経過とともに部分的に回復することから、RpoTmpとの機能的相補性が示唆された。RpoTmpの欠損が葉緑体発達段階におけるPEPの発現の遅れを招き、PEPによる光合成系遺伝子の発現や複数のtRNAの発現も低下し、ストロマ・ラメラが消失する一方、核コードの色素体翻訳系遺伝子の発現が亢進している可能性がマイクロアレイ解析から示唆された。RpoTmpは根や維管束系周辺での発現が示唆されており、このこととの関連性が考察された。一方、シロイヌナズナ葉緑体におけるin vitro転写・翻訳系の構築を目指し、均質で量を確保できる緑色培養細胞T87を活用すべく光独立栄養条件での培養法を確立し、クロロフィル量の増加と光合成能、光応答性の回復を確認した。そしてこの系を用いて培養したT87細胞から葉緑体を精製する方法を確立した。さらに葉緑体tRNA量が明暗やN/C栄費成分、温度条件によって動的に変化すること、PNPaseの欠失や翻訳活性の阻害によっても影響を受けることを明らかにした。

In higher plant pigments, there are two types: true bacterial type (PEP) and T7 type (NEP). PEP's writing specificity is the key to the success of PEP. H18 year special NEP function sharing and related information NEP is the most important factor affecting chloroplast development in mesophyll cells due to the deficiency of RpoTp. The reduction of cell number, compensatory hypertrophy, morphological change of resulting leaves, greening of cells themselves, and the complementary function of chloroplast differentiation are also discussed. The occurrence of PEP due to the deficiency of RpoTmp in the chloroplast development stage, the occurrence of PEP in the photosynthetic system, the occurrence of multiple tRNA, the occurrence of PEP in the chloroplast development stage, the occurrence of multiple tRNA, the occurrence of PEP in the photosynthetic system, the occurrence of multiple tRNA, the occurrence of multiple tRNA in the nuclear system, and the occurrence of multiple tRNA in the chloroplast development stage are all possible. RpoTmp is a kind of vascular bundle system. To establish a culture method for green culture cells T87 under light independent culture conditions, increase the amount of chloroplast in vitro, and confirm the recovery of photosynthetic energy and photoresponsivity. The method of chloroplast purification in T87 cells was established. The amount of tRNA in chloroplasts varies from light to dark, from N/C to temperature, from temperature to temperature, and from temperature to temperature.

项目成果

Glutamyl-tRNA mediates a switch in RNA polymerase use during chloroplast biogenesis

• DOI: 10.1038/sj.embor.7400411
• 发表时间: 2005-06-01
• 期刊: EMBO REPORTS
• 影响因子: 7.7
• 作者: Hanaoka, M;Kanamaru, K;Tanaka, K
• 通讯作者: Tanaka, K

Rice bifunctional alpha-amylase/subtilisin inhibitor : cloning and characterization of the recombinant inhibitor expressed in Escherichia coli.

水稻双功能α-淀粉酶/枯草杆菌蛋白酶抑制剂：在大肠杆菌中表达的重组抑制剂的克隆和表征。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Biosci Biotechnol Biochem. 70
• 作者: Yamasaki;T.;Deguchi;M.;Fujimoto;T.;Masumura;T.;Uno;T.;Kanamaru;K.;Yamagata;H.
• 通讯作者: H.