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プロモーター領域の部位特異的siRNAによる発現強化の分子機構の研究

Research Project

Project/Area Number 21657012
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Plant molecular biology/Plant physiology
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

児玉 浩明  千葉大学, 大学院・園芸学研究科, 准教授 (70302536)

Project Period (FY) 2009 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
KeywordsRNAサイレンシング / プロモーター / メチル化 / 導入遺伝子 / 形質転換植物
Research Abstract

高等植物において、プロモーター領域にDNAメチル化を誘導すると、当該部位のクロマチンがヘテロクロマチン状態へと変化し、下流遺伝子の発現が抑制されると、一般的にはされている。本申請者は、導入遺伝子に起因するRNAサイレンシングの研究の過程で、発現が生じているプロモーター領域に、RNA干渉の方法を用いてDNAメチル化を誘導した。すると、予想に反して、下流遺伝子の発現がより強くなる事例を見いだした。本研究では、このプロモーター領域のDNAメチル化による発現強化の分子機構について明らかにすることで、これまでには知られていない発現調節機構を明らかにする。RNAサイレンシングを起こしている形質転換体において、導入遺伝子のプロモーター領域を標的とするRNAiコンストラクトを導入したところ、200塩基の長さのプロモサイレンシングは消失し、導入遺伝子の過剰発現が成立することが明らかになった。つまり、転写量が抑制された時のほうが結果として発現量が増加することがあることを示すことができた。当該プロモーター領域はメチル化されており、興味深いことに、次世代においてRNAiコンストラクトが交配により脱離しても過剰発現が維持されることが明らかになり、プロモーターの高次構造変化がトリガーとなるsiRNAが消失しても次世代に安定に伝わることが明らかになった。

Report

(2 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2010 2009

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Loss of sense-transgene induced gene silencing by sequential introduction of the same transgene sequences in tobacco.2010

    • Author(s)
      Hirai, S.
    • Journal Title

      FEBS J.

      Volume: 277 Pages: 1695-1703

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cosuppression and RNAi induced by Arabidopsis ortholog gene sequences in tobacco.2010

    • Author(s)
      Oka, S.
    • Journal Title

      Plant Biotechnol.Rep.

      Volume: 4 Pages: 185-192

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Feed additives with thermophile-fermented compost enhance concentrations of free amino acids in the muscle of the flatfish Paralichthys olivaceus.2010

    • Author(s)
      Tanaka R.
    • Journal Title

      J.Gen.Appl.Microbiol. 56

      Pages: 61-65

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of siRNAs targeting the spacer sequence of plant RNAi vectors on the specificity and efficiency of RNAi.2009

    • Author(s)
      Nishimura K.
    • Journal Title

      J.Biosci.Bioeng. 108

      Pages: 435-437

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] RNAサイレンシング関連因子の抑制が導入遺伝子の発現に及ぼす影響2010

    • Author(s)
      佐伯祐太
    • Organizer
      第28回日本植物細胞分子生物学会大会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2010-09-03
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Epigenetic modification of chromatin is associated with production of mRNAs that are competent to trigger RNA silencing.2009

    • Author(s)
      Kodama H.
    • Organizer
      Joint meeting of the Botanical Society of Korea & The Korean Society for Plant Biotechnology.
    • Place of Presentation
      Gwangju, Korea
    • Year and Date
      2009-05-01
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Book] Agriculture Research and Technology2010

    • Author(s)
      Kodama H.
    • Total Pages
      17
    • Publisher
      Nova Science Publishers
    • Related Report
      2009 Annual Research Report

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Published: 2009-04-01   Modified: 2016-04-21  

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