| Project/Area Number |
19K22448
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 45:Biology at organismal to population levels and anthropology, and related fields
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
NISHIYAMA Tomoaki 金沢大学, 疾患モデル総合研究センター, 助教 (50390688)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関本 弘之 日本女子大学, 理学部, 教授 (20281652)
土金 勇樹 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任研究員 (20434152)
坂山 英俊 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (60391108)
榊原 恵子 立教大学, 理学部, 准教授 (90590000)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
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| Keywords | シャジクモ / コレオケーテ / クロロキブス / 形質転換 / パーティクルボンバードメント / 遺伝子導入 / 遊走子 / ゲノム情報 / ストレプトファイツ類 / エチレン受容体 |
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| Outline of Research at the Start |
各生物の発現が安定していると期待される遺伝子のプロモーターになりそうな領域をクローニングし、蛍光タンパクとの融合遺伝子を作成し、様々な方法で遺伝子導入を試みる。パーティクルボンバードメント法、エレクトロポーレーション法、マイクロインジェクション、アグロバクテリウム法を試みる。蛍光タンパク質の発現が検出できるようになったら、蛍光タンパク質のかわりに薬剤耐性遺伝子をもつコンストラクトで薬剤耐性株の選抜を行う。
各生物においてU6 RNAの遺伝子を同定し、そのU6プロモーターでガイドRNAを、また異なる遺伝子のプロモーターでCas9及び薬剤耐性遺伝子を発現させることで遺伝子破壊を試みる。
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| Outline of Final Research Achievements |
Establishing transformation technique for major streptophyte lineages are pivotal to explore evolution of streptophytes. We succeeded to transiently express beta-glucuronidase in Chara braunii by particle bombardment. We found reproducible zoospore production condition for Coleochaete scutata. A zoospore cell can be propagated to a thallus, thus such cells are considered a good candidate for transformation. Chlorokybus riethii NIES-160 was sterilized and deposited to NIES microbial culture collection as an axenic culture and a reference genome was established. For selection of transformations, hygromycin concentration to kill each algal culture was established. These results would be foundation of establishing stable transformation techniques for streptophyte algal lineages.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ストレプトファイツ類が進化する中で約5億年前に陸上植物が生まれた。これまでの比較ゲノム解析によって、進化の過程で遺伝子が獲得されあるいは配列が異なってきていることがわかる様になっている。しかし、陸上植物以外のストレプトファイツ類ではヒメミカヅキモ以外形質転換法が確立されておらず、形質転換系を確立する基礎条件の整備は今後の学術の進展に貢献すると期待される。
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