High performance gene targeting for functional genomics in rice.

• Project/Area Number: 18380008
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Breeding science
• Research Institution: National Institute for Basic Biology
• Principal Investigator: TERADA Rie National Institute for Basic Biology, 分子遺伝学研究部門, 助教 (30137799)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥17,970,000 (Direct Cost: ¥15,300,000、Indirect Cost: ¥2,670,000); Fiscal Year 2008: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2007: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000); Fiscal Year 2006: ¥6,400,000 (Direct Cost: ¥6,400,000)
• Keywords: イネ / 遺伝子ターゲティング / 相同組換え / Adh / Cre / loxP / アグロバクテリウム / 遺伝子スイッチ / T-DNA

Research Abstract

イネの遺伝子ターゲティング法を機能ゲノム学を推進する上で有効な技術として進展させることを目指して、ターゲット改変した内在遺伝子の機能をOFFから ONの状態に復帰させる、遺伝子スイッチのシステム化を、これまで遺伝子の破壊を行ってきたWaxyとアルコール脱水素酵素遺伝子(Alcohol dehydrogenase) Adh1とAdh2について行い、WaxyとAdh2についてはONの状態に復帰していることを分子レベルで確認した。また、ターゲティング法の高効率化を実現した。

Research Products

• [Journal Article] Efficient transfer of base changes from a vector tothe rice genome by homologous recombination : involvement of heteroduplex formation and mismatch correction (2008)
  • Author(s): Yasuyo Johzuka-Hisatomi, Rie Terada, Shigeru Iida
  • Journal Title: Nucleic Acids Research Vol. 36, No. 14 Pages: 4727-4735
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Efficient transfer of base changes from a vector tothe rice genome by homologous recombination : involvement of heteroduplex formation and mismatch correction (2008)
  • Author(s): Yasuyo Johzuka-Hisatomi, Rie Terada, Shigeru Iida
  • Journal Title: Nucleic Acids Research 36 Pages: 4727-4735
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gene Targeting by Homologous Recombinationas a Biotechnological Tool for Rice Functional Genomics (2007)
  • Author(s): Rie Terada, Yasuyo Johzuka-Hisatomi, Miho Saitoh, Hisayo Asao, Shigeru Iida
  • Journal Title: Plant Physiology, June 2007 Vol. 144 Pages: 846-856
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gene targeting by homologous recombination as a biotechnological tool for rice functional genomics (2007)
  • Author(s): R. Terada, Y. Johzuka-Hisatomi, M. Saitoh, H. Asao, S. Iida
  • Journal Title: Plant Physiol 144 Pages: 846-856
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gene targeting by homologous recombination as a biotechnological tool for rice functional genomics. (2007)
  • Author(s): Rie Terada, Yasuyo Johzuka-Hisatomi, Miho Saitoh, Hisayo Asao, Shigeru Iida
  • Journal Title: Plant Physiol (In press)
• [Presentation] 相同組換えを用いた遺伝子ターゲティング法によるイネDNAメチル化酵素遺伝子OsDRM1aの改変体の作出と表現型の解析 (2008)
  • Author(s): 森藤 暁・寺田理枝・定塚(久富)恵世・C.Eun・飯田 滋
  • Organizer: 第113回日本育種学会大会要旨集
  • Place of Presentation: 明治大学
  • Year and Date: 2008-03-29
• [Presentation] 相同組換による2つのイネMET1遺伝子のノックイン改変体の作出 (2008)
  • Author(s): 山内 卓貴・定塚 (久富) 恵世・寺田 理枝・中村 郁郎・飯田 滋
  • Organizer: 日本育種学会
  • Place of Presentation: 明治大学
  • Year and Date: 2008-03-29
• [Presentation] 相同組換えを用いた遺伝子ターゲティングによるイネDNAメチル化酵素遺伝子OsDRMIa改変体の作出と表現型の解析 (2008)
  • Author(s): 森藤 曉・寺田 理枝・定塚 (久富)恵世・Eun Chang-Ho・飯田 滋
  • Organizer: 日本育種学会
  • Place of Presentation: 明治大学
  • Year and Date: 2008-03-29
• [Presentation] 相同組換えによる2つのイネMET1遺伝子のノックイン改変体の作出 (2008)
  • Author(s): 山内卓樹・定塚(久富)恵世・寺田理枝・中村郁郎・飯田 滋
  • Organizer: 第113回日本育種学会大会要旨集
  • Place of Presentation: 明治大学
  • Year and Date: 2008-03-28
• [Presentation] Targeted Disruption of the OsDRM1a Gene, a Rice Homolog of DOMAINS REARRANGED METHYLTRANSFERASE, by Homologous Recombination. (2008)
  • Author(s): Satoru Moritoh, Rie Terada, Yasuyo Johzuka-Hisatomi, Chang-Ho Eun, Katsushi Yamaguchi, Akemi Ono, and Shigeru Iida
  • Organizer: The 55th NIBB Conference Arabidopsis Workshop
  • Place of Presentation: Okazaki Conference Centor, aichi, Japan
• [Presentation] Targeted Disruption of the OsDRM1a Gene, a Rice Homolog of DOMAINS REARRANGED METHYLTRANSFERASE, by Homologous Recombination (2008)
  • Author(s): Satoru Moritoh, Rie Terada, Yasuyo Johzuka-Hisatomi, Chang-Ho Eun, Katsushi Yamaguchi, Akemi Ono, Shigeru Iida
  • Organizer: The 55^<th> NIBB Conference Arabidopsis Workshop
  • Place of Presentation: Okazaki Conference Centor, aichi, Japan
• [Presentation] Gene targeting by homologous recombination as a biotechnological tool for rice functional genomics (2007)
  • Author(s): Y. Johzuka-Hisatomi, R. Terada, M. Nakazono. S. Iida
  • Organizer: The 5th International Symposium of Rice Functional Genomics
  • Place of Presentation: 筑波国際会議場
  • Year and Date: 2007-10-16
• [Presentation] 普遍的イネターゲティング法の確立と展望 (2007)
  • Author(s): 寺田 理枝・定塚 (久富) 恵世・山丙 卓貴・中村 郁郎・飯田 滋
  • Organizer: 日本育種学会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2007-09-25
• [Presentation] 普遍的イネ・ターゲティング法の確立と展望 (2007)
  • Author(s): 寺田理枝・定塚(久富)恵世・森藤 曉・山口勝司・山内卓貴・中村郁郎・飯田 滋
  • Organizer: 第112回日本育種学会大会要旨集
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2007-09-23
• [Presentation] 相同組換えを利用したイネのゲノム配列の改変 (2007)
  • Author(s): 定塚 (久富) 恵世・寺田 理枝・飯田 滋
  • Organizer: 第79回遺伝学会大会
  • Place of Presentation: 岡山大学
  • Year and Date: 2007-09-19
• [Presentation] ポジティブ・ネガティブ選抜を用いたイネの普遍的遺伝子ターゲティング法の確立 (2007)
  • Author(s): 寺田理枝・定塚(久富)恵世・森藤 曉・山口勝司 ・山内卓樹・姜 恭好・薺藤美保 ・中園幹生 ・薺藤美保 ・中園幹生 ・飯田 飯
  • Organizer: 第48回日本植物生理学会大会要旨集
  • Place of Presentation: 愛媛大学
  • Year and Date: 2007-03-29
• [Presentation] 遺伝子ターゲティングに係わる組換え過程の分子機構 (2007)
  • Author(s): 定塚恵世・寺田理枝・飯田 滋
  • Organizer: 第48回日本植物生理学会大会要旨集
  • Place of Presentation: 愛媛大学
  • Year and Date: 2007-03-29
• [Presentation] 相同組換えを用いた遺伝子ターゲティング法によるイネDNAメチル化酵素遺伝子OsDRM1aの破壊と解析 (2007)
  • Author(s): 森藤 暁・山口勝司・定塚恵世・寺田理枝・飯田 滋
  • Organizer: 第48回日本植物生理学会大会要旨集
  • Place of Presentation: 愛媛大学
  • Year and Date: 2007-03-29
• [Presentation] 遺伝子ターゲティングによるイネ重複遺伝子の個別改変と変異体の遺伝形質の解析 (2007)
  • Author(s): 山口勝司・小野明美・定塚(久富)恵世・寺田理枝・飯田滋
  • Organizer: 第48回日本植物生理学会大会要旨集
  • Place of Presentation: 愛媛大学
  • Year and Date: 2007-03-29
• [Presentation] 相同組換えを介したイネの遺伝子ターゲティングによるノックイン改変体の作出と標的遺伝子の発現解析 (2007)
  • Author(s): 山内卓樹・寺田理枝・定塚(久富)恵世・森藤 曉・中村郁郎・飯田 滋
  • Organizer: 第48回日本植物生理学会大会要旨集
  • Place of Presentation: 愛媛大学
  • Year and Date: 2007-03-29
• [Presentation] Gene targeting of two closely located Alcohol dehydrogenase (Adh) genes in rice. (2006)
  • Author(s): R.Terada, Y.Johzuka-Hisatomi, M.Saitoh, S.Iida
  • Organizer: ISPMB 8th International Congress of Plant Molecular Biology(ワークショップ招待講演及びポスター発表)
  • Place of Presentation: Adelaide Australia
• [Book] 細胞工学別冊24;細胞工学シリーズ24. 植物のエピジェネティクス(島本功、岡田清孝、田畑哲之編)(共著、分担項目、第1章 3アサガオとイネのDNAメチル化と遺伝子発現アサガオとイネのDNAメチル化と遺伝子発現)(頁36-43) (2008)
  • Author(s): 定塚(久富)恵世, 星野 敦, 森田裕将, 山内卓樹, 朴 慶一, 寺田理枝, 森藤 曉, 飯田滋
  • Publisher: 秀潤社
• [Book] Rice Biology in the Genomics Era (Biotechnology in Agriculture and Forestry) H.Hirano, Y.Sano, A. Hirai, T. Sasaki(eds) (共著、分担項目、Homologous recombination-dependent gene targeting and an active DNA transposon nDart-promoted gene tagging for rice functional genomics.)(頁81-94) (2008)
  • Author(s): Y.Johzuka-Hisatomi, M.Maekawa, K.Takagi, C-H.Eun, T.Yamauchi, Z. Shimatani, N.Ahmed, H.Urawa, K.Tsugane, R.Terada, S.Iida
  • Publisher: Springer
• [Book] Rice Functional Genomics-Challenges, Progress and Prospects, NM.Upadhyaya (ed),(共著,分担項目 Gene targeting by homologous recombination for rice functional genomics.)(頁273-289) (2008)
  • Author(s): S. Iida, Y. Johzuka-Hisatomi, R.Terada
  • Publisher: Springer
• [Book] 植物ゲノム科学事典(駒嶺穆、町田泰則、藤村達人、田畑哲之、三位正洋、斉藤和季編)(共著,分担項目名 ノックアウト変異体) (2008)
  • Author(s): 寺田理枝
  • Publisher: 朝倉書店
• [Book] 第1章 3アサガオとイネのDNAメチル化と遺伝子発現アサガオとイネのDNAメチル化と遺伝子発現。細胞工学別冊24;細胞工学シリーズ24.植物のエピジェネティクス。島本功、岡田清孝、田畑哲之編 (2008)
  • Author(s): 定塚(久富)恵世, 星野敦, 森田裕将, 山内卓樹, 朴慶一, 寺田理枝, 森藤暁, 飯田滋
  • Total Pages: 13
  • Publisher: 秀潤社
• [Book] Homologous recombination-dependent gene targeting and an active DNA transposon nDart-promoted gene tagging for rice functional genomics. Rice Biology in the Genomics Era (Biotechnology in Agriculture and Forestry) H. Hirano, Y. Sano, A. Hirai, T. Sasaki (eds) (2008)
  • Author(s): Y. Johzuka-Hisatomi, M. Maekawa, K. Takagi, C-H. Eun, T. Yamauchi, Z. Shimatani, N. Ahmed, H. Urawa, K. Tsugane, R. Terada, S. Iida
  • Total Pages: 14
  • Publisher: Springer
• [Book] Gene targeting by homologous recombination for rice functional genomics. Rice Functional Genomics-Challenges, Progress and Prospects, NM. Upadhyaya (ed) (2008)
  • Author(s): S. Iida, Y. Johzuka-Hisatomi, R. Terada
  • Total Pages: 16
  • Publisher: Springer
• [Book] Homologous recombination-dependent gene targeting and an active DNA transposon nDart-promoted gene tagging for rice functional genomics. In Hirai A, Sano Y, Hirano H, Sasaki T(eds.), Rice Biology hl the Genomics Era:Biotechnolqgy in Agriculture and Forest (2008)
  • Author(s): Johzuka-Hisatomi Y, Maekawa M, Takagi K, Eun C-H, Yamauchi T, Shimatani Z, Ahmed N, Urawa H, Tsugane K, Terada R, Iida S
  • Total Pages: 14
  • Publisher: Springer,New York
• [Book] Gene Targeting by Homologous Recombination for Rice Functional Genomics.Rice Functional Genomics-Challenges, Progress and Prospects(Springer. N.M. Upadhyaya Ed.) (2007)
  • Author(s): Shigeru Iida, Yasuyo Johzuka-Hisatiomi, Rie Terada
  • Publisher: Springer.