小立碗蘚（Physcomitrium patens）的PPR蛋白在擬南芥中大顯神威

小立碗蘚（Physcomitrium patens）。圖片來源：維基百科

PPR蛋白（pentatricopeptide repeat protein）是一種具有三十五個胺基酸重複序列的蛋白質，在植物中分布廣泛，且其基因通常不具有內含子（intron）。在擬南芥中有450個PPR蛋白，水稻中有477個PPR蛋白。

這些蛋白在植物中的功能是什麼呢？目前的研究發現，有相當一部份的PPR蛋白主要擔負的功能是在粒線體或葉綠體中編輯RNA。原來，當粒線體或葉綠體的基因體因複製錯誤導致基因序列出錯時，PPR蛋白可以在基因被轉錄成RNA後，將錯誤的序列修正回來（按：它們用來修正的範本是什麼呢？）

最近德國波昂大學的研究團隊，在擬南芥與小立碗蘚中找到了負責編輯粒線體中某個錯誤的PPR蛋白，並將它們轉殖到相對應的植物體中。結果發現，小立碗蘚的PPR蛋白PPR79在擬南芥中有功能，但是擬南芥的PPR蛋白CWM1卻無法在小立碗蘚中發揮功能。

研究團隊認為，由於擬南芥的PPR蛋白要編輯RNA還需要另一個基因，這可能是為什麼CWM1無法在小立碗蘚中發揮功能的原因。但小立碗蘚的PPR79在擬南芥中卻完全可以獨立操作，不需要其他的蛋白質作為輔助。

如小立碗蘚這類的苔蘚類植物與擬南芥在演化上出現的時間至少相隔了四百萬年，但小立碗蘚的PPR79卻可以毫無問題地運作，這讓研究團隊感到非常好奇。目前研究團隊想找到在演化上與苔蘚類較相近的植物，並將它們的PPR蛋白選殖後轉入小立碗蘚，看看是否能夠發揮功能。

參考文獻：

Bastian Oldenkott, Matthias Burger, Anke-Christiane Hein, Anja Jörg, Jennifer Senkler, Hans-Peter Braun, Volker Knoop, Mizuki Takenaka, Mareike Schallenberg-Rüdinger. One C-to-U RNA Editing Site and Two Independently Evolved Editing Factors: Testing Reciprocal Complementation with DYW-type PPR Proteins from the Moss Physcomitrium (Physcomitrella) Patens and the Flowering Plants Macadamia integrifolia and Arabidopsis th. The Plant Cell, 2020; tpc.00311.2020 DOI: 10.1105/tpc.20.00311

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