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高等植物における葉緑体RNAエディティングの分子機構の解明

阐明高等植物叶绿体RNA编辑的分子机制

基本信息

批准号：
15030219
负责人：
小保方潤一
金额：
$ 4.1万
依托单位：
Nagoya 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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

RNAエディティングとはゲノムDNAの配列がRNAレベルで編集(エディティング)される現象である。タバコの葉緑体ゲノムは約16万塩基対の大きさがあり、これまでC→U変換型のエディティング部位が34カ所同定されている。これらのエディティング部位周辺には共通の配列や構造が見つからず、これらのCがどのようにして認識されているのかが大きな謎とされてきた。本研究課題では、in vitro RNAエディティング系を用いて葉緑体におけるRNAエディティングの分子機構の解析を進めてきた。その結果、psbE遺伝子のmRNAではエディティング部位の上流-15から-6(エディティングされるCを+1)の領域に56kDaのトランス因子(p56)が、また、petB mRNAでは-20から-6までの配列に70kDaのトランス因子(p70)が、それぞれ配列特異的に結合することが明らかになった。つまり、個々のエディティング部位はそれぞれ特異的なタンパク質によって認識されていることが強く示唆された。ついで、p56をモデルに、エディティング部位とトランス因子の相互作用を、様々な塩基置換やUVクロスリンク法などを用いて詳しく解析した。その結果、p56とエディティング部位との直接の結合がpsbE mRNAのエディティング反応に必須であることが明らかになった。これらの結果から、部位特異的因子によるエディティング部位認識機構を世界で初めて示した。それは、トランス因子はまず上流シス配列に強く結合し、その一部を標的のCに近付け、接触すればエディティング反応が進行する、というものである。一つのタンパク質が2段階でエディティング部位を認識するこの機構は、他のRNAエディティングにはない、葉緑体独自のものである。さらに、エディティング部位が部位特異的因子に直接認識されることから、一つのタンパク質が部位決定とC→U変換反応の両方を行う可能性が示唆された。

RNA

项目成果

期刊论文数量（20）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

In vitro evolution of translational regulatory cis-elements.

翻译调节顺式元件的体外进化。

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Endocytobiosis and Cell Research 15
影响因子：
0
作者：
Nagao;I.;Masuyama;K.;Obokata;J.
通讯作者：
J.

Rice nuclear genome continuously integrates, shuffles and eliminates the chloroplast genome to cause chloroplast-nuclear DNA flux.

水稻核基因组不断整合、改组和消除叶绿体基因组，导致叶绿体-核DNA通量。

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
The Plant Cell 17
影响因子：
0
作者：
Matsuo;M.;Ito;Y.;Yamauchi;R.;Obokata;J.
通讯作者：
J.

Miyamoto, T., J Obokata, M Sugiura: "A site-specific factor interacts directly and sequence specifically with its cognate RNA editing site in chloroplast transcripts."Proc Natl Acad Sci USA. 101. 48-52 (2004)

Miyamoto, T.、J Obokata、M Sugiura：“位点特异性因子与叶绿体转录本中的同源 RNA 编辑位点直接相互作用并特异性测序。”Proc Natl Acad Sci USA。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

A site-specific factor interacts directly with its cognate RNA editing site in chloroplast transcripts

DOI：
10.1073/pnas.0307163101
发表时间：
2004-01-06
期刊：
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
影响因子：
11.1
作者：
Miyamoto, T;Obokata, J;Sugiura, M
通讯作者：
Sugiura, M

Sasaki, T., Y.Yukawa, T.Miyamoto, J.Obokata, M.Sugiura: "Identification of RNA editing sites in chloroplast transcripts from the maternal and paternal progenitors of tobacco (Nicotiana tabacum) : comparative analysis shows the involvement of distinct tran

Sasaki, T., Y.Yukawa, T.Miyamoto, J.Obokata, M.Sugiura：“鉴定烟草（Nicotiana tabacum）母本和父本祖先叶绿体转录本中的 RNA 编辑位点：比较分析表明不同