Molecular functins of m6A mRNA modification in plant cell differentiation

m6A mRNA修饰在植物细胞分化中的分子功能

• 批准号: 22K06269
• 负责人: 田村 謙太郎
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: University of Shizuoka
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06269/
• 关键词: 修飾mRNA; メチル化; エピトランスクリプトーム; 遺伝子発現; m6A mRNA; mRNA修飾; 高等植物; トランスクリプトーム; 細胞分化

本研究ではmRNA修飾による，細胞増殖期から成長分化期へのスイッチング機構を明らかにすることを目的としている．m6A (N6-メチルアデノシン)による修飾mRNAは細胞内に豊富に存在しているが，植物におけるその役割は不明である．シロイヌナズナIPOD1はm6A修飾mRNAの読み取り (reader) タンパク質をコードしており，その欠損変異体は欠損すると，細胞の増殖期から成長分化期への切り替えが早まる．この発見を足掛かりにm6A修飾mRNAを通じた新しい細胞分化機構を明らかにしたい．今年度は計画Ｃのm6A修飾mRNAの読み取りタンパク質ファミリーの機能解析を進めた．具体的にはIPOD1Lファミリーコードする各12種類の遺伝子の欠損変異体を単離した．それぞれの単独変異体は明確な表現型が見られなかったため．分子系統的に近縁なIPOD1L1, IPOD1L2, IPOD1L3, IPOD1L4遺伝子を同時に欠損した4重変異体を単離した．同時に，IPOD1L1の保存領域にアミノ酸置換を導入した優性変異体を作出した．これらの変異体は著しい成長不良を引き起こしており，野生型と比較して核相が昂進していることを見いだした．このことはIPOD1Lファミリーが細胞分化に関与していることを示唆している．さらにGFP融合タンパク質を用いた細胞内局在解析を行ったところ，IPOD1Lファミリータンパク質は細胞質に局在していること，熱ストレスによりストレス顆粒に局在を変化させることを見いだした．これらのことから，IPOD1Lファミリータンパク質はストレス応答に関与していることを示唆している．

In this study, mRNA modifications were found in cells during the growth and differentiation stages, and in plants during the growth and differentiation stages. IPOD1 m6A modified mRNA is a gene that reads and reads the mRNA. The m6A modified mRNA was found to be involved in the development of novel cellular differentiation mechanisms. This year, we plan to further analyze the function of C m6A modified mRNA. Specifically, IPOD1L has 12 different types of genetic diversity. The expression pattern of a single gene is distinct. The molecular system is composed of IPOD1L1, IPOD1L2, IPOD1L3, IPOD1L4, IPOD1L4, IPOD1L3, IPOD1L4, IPOD1L4, IPOD 1 L3, IPOD1 L4, IPOD 1 L3, IPOD 1 L4, IPOD 1 L At the same time, IPOD1L1 preservation domain is not available for acid replacement. The wild-type mutant has a higher growth rate than the wild type. This is the first time that IPOD1L has been identified. The GFP fusion protein is used in the analysis of the intracellular structure. IPOD1L fusion protein is used in the analysis of the intracellular structure. IPOD1L is a very important part of IPOD1L, and it's a very important part of IPOD1L.

项目成果

気孔形成をかく乱する小分子化合物 Bubblin の標的因子の解析

破坏孔隙形成的小分子化合物 Bubblin 的目标因素分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 村上知暉，安西慎太郎，阪井裕美子，田村謙太郎，松田佳祐，今井敏郎，大越研人，佐藤安弘， 永野惇，岡義人，松下智直，嶋田知生

植物の温度形態形成はCOILINを介したCajal bodyに制御される

植物热形态发生由卡哈尔体通过 COILIN 控制

• 发表时间: 2022
• 作者: Fumika Ikeda;Kentaro Tamura;太田翔平，櫻井貴之，嶋田知生，田村謙太郎
• 通讯作者: 太田翔平，櫻井貴之，嶋田知生，田村謙太郎

Transcriptomics of plant hydathodes involved in releasing water droplets called guttation.

植物水泡的转录组学涉及释放水滴（称为点滴）。

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroki Yagi;Iori Mihara;Atushi J. Nagano;Kentaro Tamura;Nobuyoshi Mochiuki;Akira Nagatani;Tomonao Matsushita;Tomoo Shimada;and Haruko Ueda
• 通讯作者: and Haruko Ueda

膜を有さない核内構造体カハールボディはシロイヌナズナの高温への応答に関与している

卡哈尔体是一种无膜核内结构，参与拟南芥对高温的反应。

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroki Yagi;Iori Mihara;Atushi J. Nagano;Kentaro Tamura;Nobuyoshi Mochiuki;Akira Nagatani;Tomonao Matsushita;Tomoo Shimada;and Haruko Ueda;村上知暉，安西慎太郎，阪井裕美子，田村謙太郎，松田佳祐，今井敏郎，大越研人，佐藤安弘， 永野惇，岡義人，松下智直，嶋田知生;太田翔平，櫻井貴之，嶋田知生，田村謙太郎
• 通讯作者: 太田翔平，櫻井貴之，嶋田知生，田村謙太郎

気孔をもたないコケ植物ゼニゴケにおける気孔形成関連遺伝子の機能解析

地钱（一种没有气孔的苔藓）气孔形成相关基因的功能分析。

• 发表时间: 2022
• 作者: Yamori;W.;Kusumi;K.;Iba;K. and Terashima;I.;守屋健太，白川一，Jeanne Loue-Manifel，松田頼子，田村謙太郎，岡義人，松下智直，西村いくこ，Gwyneth Ingram，西浜竜一，Justin Goodrich，河内孝之，嶋田知生
• 通讯作者: 守屋健太，白川一，Jeanne Loue-Manifel，松田頼子，田村謙太郎，岡義人，松下智直，西村いくこ，Gwyneth Ingram，西浜竜一，Justin Goodrich，河内孝之，嶋田知生