抄録
葉緑体は独自のゲノムを持ち、その遺伝子発現は転写から翻訳の各段階で核コードタンパク質により制御される。しかし、葉緑体遺伝子の発現制御機構は非常に複雑で未知の部分が多い。
シロイヌナズナcrr4 (chlororespiratory reduction)は葉緑体コードのサブユニットを含むNDH(NAD(P)H dehydrogenase)複合体活性を欠く変異株として単離された。crr4はPPR motifを持つ葉緑体移行タンパク質に異常を持ち、ndhDの翻訳開始コドンを作るRNA editing効率が特異的に減少していた。この事からCRR4はndhDの開始コドンのeditingを介して効率的なNDHの発現に関わることが明らかになった。また、CRR4の構造は特異的なRNA 切断に関わるCRR2とよく似ている。これらは異なるRNA成熟過程に関わることから、PPRタンパク質は標的RNAの認識に関わり、反応活性を持つ他の因子と相互作用する可能性が示された。
野生株のndhD開始コドンを調べると葉では約半分のRNAがeditingを受け、黄化芽生えでは葉より効率が下がり、根ではeditingが確認できなかった。CRR4を介したediting効率調節の分子機構を調べる目的で野生型CRR4の過剰発現株を作製し、葉、黄化芽生え、根におけるndhD開始コドンのediting効率を野生株と比較した。過剰発現株の葉、黄化芽生えではediting能は回復したがその効率は野生株程度に留まった。このことから、ndhDのRNA editing効率決定には、CRR4の発現レベル以外の因子が関わることが示唆された。