2000 Fiscal Year Annual Research Report
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10555289
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| Research Institution | NARA INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY |
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Principal Investigator |
新名 惇彦 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (30029235)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 晃 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助手 (80283935)
関根 政実 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助手 (70226653)
吉田 和哉 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 助教授 (50252622)
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| Keywords | サツマイモ / 熱ショックタンパク質遺伝子 / プロモーター / 人為的遺伝子発現制御 / ホルモン様物質 |
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| Research Abstract |
21世紀の人類の主課題は環境保全と資源/エネルギーの高効率利用とリサイクルである。太陽エネルギーとCO2から生産される植物バイオマスの大部分は現在では廃棄物として処理されるか、むしろ処理に難渋を来している。そこで年間我国で300万トン生産されているサツマイモの未利用の葉部に遺伝子組換え技術により、有用タンパク質を大量蓄積させることを目指す。しかし、サツマイモの生育、デンプン蓄積等に悪影響を与えないために、生育後期に人為的に目的遺伝子を誘導発現させる制御系の開発を目的とした。
1、熱誘導可能な制御系の構築
酵母の転写因子(Gal4)のDNA結合ドメインと疱疹ウイルスの転写因子(VP16)の転写活性化ドメインを融合させた遺伝子をシロイヌナズナの熱ショックタンパク質遺伝子(HSP18.2)のプロモーターで発現させるベクターと、Gal4の結合配列の下流にCaMV35S/GUSを置いたベクターを構築した。これらベクターをタバコ培養細胞BY2のプロトプラストへ導入し、一過性発現実験を行った結果では、系の有効性が示されたが、BY2形質転換体を用いた解析では、残念ながら熱による系の動作は認められなかった。
2、新規プロモーターの取得と検証
昨年度、放線菌由来のVB(Virginiae butanolides)による遺伝子発現制御系をタバコ培養細胞へ移入し、系の動作(約2倍の発現誘導)を報告した。今年度は、オペレーター配列のプロモーター領域に対する位置及び数について最適化を行い、実用化レベルでの人為的遺伝子発現制御系の完成に至った。また、形質転換タバコ植物体を用いた動作確認を行った。
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