Elucidation of last common ancestor of land plants based on meristem related genes
Project/Area Number |
21H02549
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 45030:Biodiversity and systematics-related
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Research Institution | Kanazawa University |
Principal Investigator |
西山 智明 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)
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) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2021: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
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Keywords | シャジクモ / ヒメミカヅキモ / ナガサキツノゴケ / YABBY / LEAFY / 陸上植物 / LEAFY遺伝子 / ミカヅキモ / ツノゴケ |
Outline of Research at the Start |
多数の植物ゲノムを解読した結果として、進化の過程で遺伝子喪失が想像以上に多様な系統で独立におきていることがわかって来た。例えば、YABBY遺伝子はツノゴケでは維持されているが少なくとも3回喪失されている。LFYについても多くの場合1遺伝子しか持たないがセン類とタイ類で異なるパラログが残っている可能性がある。本研究では、YABBY遺伝子、LEAFY遺伝子の機能をツノゴケ、ミカヅキモ、シャジクモで解析し、陸上植物の共通祖先がどのようなものであったのかについて推定像を打ち立てたい。
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Outline of Annual Research Achievements |
ヒメミカヅキモYABBYの全長CDSを含むcDNAのクローニングを行い塩基配列を確認した。これにもとづき遺伝子破壊用コンストラクトを作成し、薬剤耐性株を数株取得した。遺伝子破壊領域をPCR増幅したところ、配列に難読部分が多く、遺伝子の改変状態を確定するに至らなかった。 ヒメミカヅキモの遺伝子解析システムの高度化を目指してエストロゲン受容体の制御領域をヒメミカヅキモのコドン使用率に合わせて調製した配列を合成した。 ナガサキツノゴケで遺伝子編集を行うため、形質転換法の効率を高めるとともに、ガイドRNAを発現させるためのU6プロモータについてナガサキツノゴケ内在のU6を同定してそれを使う準備を進めた。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
シャジクモLEAFY遺伝子の全isoformのクローンをまだ獲得できていないと考えられる。
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Strategy for Future Research Activity |
ヒメミカヅキモYABBY薬剤耐性株の遺伝子破壊状況の確認をPCR産物のクローニング解析などで進めた上で、表現型解析および比較transcriptome解析まで進める。 今後、ヒメミカヅキモ最適化コドンエストロゲン受容体配列を核局在GFPに融合して発現させ、核局在がエストロゲンの存在特異的になるかを確認し、転写因子と融合してエストロゲン特異的発現調節システムにする。
シャジクモLEAFY遺伝子の全isoformのクローニングを継続する。
ナガサキツノゴケにおいて、実際にCRISPR/Cas9による遺伝子破壊体を作出できることを確認する。
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Report
(2 results)
Research Products
(9 results)
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[Journal Article] A divergent RWP-RK transcription factor determines mating type in heterothallic Closterium2023
Author(s)
Sekimoto, H., Komiya, A., Tsuyuki, N., Kawai, J., Kanda, N., Ootsuki, R., Suzuki, Y., Toyoda, A., Fujiyama, A., Kasahara, M., Abe, J., Tsuchikane, Y., Nishiyama, T.
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Journal Title
New Phytologist
Volume: 237
Issue: 5
Pages: 1636-1651
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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