ＰＰＲタンパク質ネットワークを基盤とした植物オルガネラのＲＮＡ編集装置の解明

基于PPR蛋白网络的植物细胞器RNA编辑装置的阐明

基本信息

批准号：
13J03052
负责人：
一瀬瑞穂
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J03052/
关键词：
ミトコンドリア葉緑体 RNA編集 PPRタンパク質ヒメツリガネゴケ

项目摘要

本研究は、基部陸上植物であるヒメツリガネゴケを用いて、植物オルガネラの新規RNA編集因子およびRNA編集酵素を同定することを目的に行った。これらの成果により、RNA編集の分子機構の解明につながることが期待される。1. オルガネラ部位特異的RNA編集因子の同定ヒメツリガネゴケの葉緑体RNA編集因子を同定するために、編集因子と予想される葉緑体局在型のDYWドメインを持つpentatricopeptide repeatタンパク質（PpPPR_45)をコードする遺伝子の発現抑制株および過剰発現株を作製して解析した。その結果、PpPPR_45が葉緑体rps14 mRNAのRNA編集に働くRNA編集因子であることを明らかにし、論文発表した（Ichinose et al. FEBS Letters 2014)。これにより、ヒメツリガネゴケに存在する全12カ所のRNA編集部位にそれぞれ作用する9種のRNA編集因子が同定され、研究目標の一つである「新規オルガネラRNA編集因子の同定」を達成することができた。2. オルガネラRNA編集におけるDYWドメインの機能領域の同定RNA編集反応はシチジン(C)が脱アミノ化によりウリジン(U)に変換されることから、RNA編集酵素はシチジンデアミナーゼ活性を持つことが予想される。これまでにヒメツリガネゴケで同定されたRNA編集因子は全てDYWドメインを持つが、DYWドメインに保存されたシチジンデアミナーゼ活性部位の類似アミノ酸残基がRNA編集に必須であることを昨年度明らかにしている。今年度は新たにDYWドメインがRNA編集部位特異的に作用することを明らかにし、RNA編集因子のDYWドメインがRNA編集酵素活性と編集部位認識の両方を担っている可能性が示唆された。

进行这项研究的目的是使用基本土地植物，即同时的苔藓鉴定植物细胞器中新型RNA编辑因子和RNA编辑酶。这些结果有望导致RNA编辑的分子机制阐明。 1。鉴定细胞器位点特异性RNA编辑因子，以鉴定赛木植物苔藓的叶绿体RNA编辑因子，我们准备并分析了编码五肽重复蛋白（PPPPR_45）的抑制性和过表达的菌株，该菌株具有具有叶绿素局部局部局部dyw domain的抑制作用。结果，PPPPR_45是RNA编辑因素，它作用于叶绿体RPS14 mRNA的RNA编辑，并发表了一篇论文（Ichinose等，FEBS Letters 2014）。这确定了9个RNA编辑因素，这些因素在窦苔藓中的12个RNA编辑位点上作用于所有12个RNA编辑位点，并实现了“新型Organelle RNA编辑因素的识别”的研究目标之一。 2。在细胞器RNA中鉴定DYW结构域的功能区域，预计RNA编辑反应将具有胞苷脱氨酶活性，因为胞苷（C）通过脱氨酸转化为尿苷（U）。尽管到目前为止，同时苔藓中鉴定出的所有RNA编辑因子都具有DYW结构域，但去年据透露，在DYW结构域中保守的胞苷脱氨酶活性位点的类似氨基酸残基对于RNA编辑至关重要。今年，我们透露，DYW结构域专门在RNA编辑位点起作用，这表明RNA编辑因子的DYW结构域可能是RNA编辑酶活性和编辑位点识别的原因。