プラスチドの光合成関連遺伝子mRNAの新たな翻訳抑制機構(RNAプロセシングの影響と翻訳産物によるフィードバック制御機構)

质体中光合作用相关基因mRNA的新翻译抑制机制（RNA加工的影响和翻译产物的反馈控制机制）

基本信息

批准号：
10170214
负责人：
廣瀬哲郎
金额：
$ 2.05万
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 (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10170214/
关键词：
葉緑体翻訳 RNAプロセシング RNAエンディティング in vitro系

项目摘要

今年度は葉緑体RNAプロセシングと翻訳間での相互作用、また翻訳産物による翻訳フィードバック機構を明らかにするために以下のような解析を行った。1. RNAエディティングと翻訳間の相互作用を明らかにするために、タバコ葉緑体psbL mRNAを基質としin vitro RNAエディティング系、in vitro翻訳系による解析を行った。まず葉緑体抽出液を用いてin vitroで正確なRNAエディティング反応が行われる条件を詳細に検討し効率よく再現性の高い系を構築した。この系を用いて変異mRNAによる解析を行い、エディティング部位上流16ntの領域がエディティングに重要であり、さらに競争阻害実験によってこの領域にトランス因子が相互作用することが明らかになった。16ntからなる領域をスキャニング変異を導入したところ全ての変異RNAにおいてエディティング反応が起こらなかったことからl6nt全体が重要であることが明らかになった。同様の変異mRNAによりin vitro翻訳系によりpsbL mRNAの翻訳制御領域を解析した結果、翻訳にも上流16ntの領域が重要であることが明らかになり、エディティングと翻訳のシス配列がオーバーラップしていることが明らかになった。この系を用いることによりエディティング因子と翻訳因子の順序だったmRNAとの相互作用機構が明らかになると期待される。2. 光合成関連遺伝子の発現過程で見られる翻訳フィードバック機構を明らかにするために光合成産物が存在しない非光合成培養細胞由来の色素体抽出液からin vitro翻訳系を開発した。

今年，我们进行了以下分析，以阐明叶绿体RNA加工和翻译之间的相互作用，以及翻译产物的翻译反馈机制。 1.为了阐明RNA编辑和翻译之间的相互作用，我们使用体外RNA编辑系统和以烟草叶绿体psbL mRNA为底物的体外翻译系统进行了分析。首先，我们详细研究了使用叶绿体提取物在体外进行精确RNA编辑反应的条件，并构建了一个高效且高度可重复的系统。使用该系统，我们分析了突变体mRNA，发现编辑位点上游16 nt的区域对于编辑很重要，竞争性抑制实验表明反式因子与该区域相互作用。当扫描突变被引入16nt区域时，任何突变RNA都没有发生编辑反应，这表明整个16nt区域很重要。使用类似突变体mRNA的体外翻译系统对psbL mRNA的翻译控制区进行分析表明，上游16nt区域对于翻译也很重要，并且用于编辑和翻译的顺式序列显然存在重叠。通过使用该系统，有望揭示编辑因子和翻译因子与mRNA之间的相互作用机制。 2. 为了阐明光合作用相关基因表达过程中观察到的翻译反馈机制，我们利用不含光合产物的非光合培养细胞的质体提取物开发了体外翻译系统。