2017 Fiscal Year Annual Research Report
植物メリステムにおける幹細胞維持機構の発生遺伝学的研究
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16J04197
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鈴木 千絵 東京大学, 大学院理学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2019-03-31
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| Keywords | メリステム / イネ / 幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物の発生は、メリステムと呼ばれる幹細胞を含んだ分裂組織の機能に大きく依存している。本研究では、単子葉植物であるイネを材料に、メリステムにおける幹細胞維持機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、これまでの解析により幹細胞数が増加することが示されている変異体1B-280およびその原因遺伝子に着目して解析を行った。
1B-280は幹細胞増殖が過剰となるfon2変異体の亢進変異体であり、fon2変異体と比較してより幹細胞増殖が過剰となる表現型を示す。前年度までの解析により、1B-280においてfon2変異を亢進する原因遺伝子が示唆されているが、これが真にfon2変異を亢進する原因であるかを検証するため、相補性検定を行った。1B-280に機能的な当該遺伝子を導入したところ、fon2変異亢進が抑圧されたことから、1B-280においてfon2変異を亢進する原因が当該遺伝子に生じた変異であることが強く示された。
さらに、1B-280の原因遺伝子の機能を明らかにするため、発現パターン解析を行った。前年度までは、in situ hybridization法による解析を行っていたが、より詳細な解析結果を得るため、本年度はGFP融合タンパク質を用いた解析を行った。結果、メリステムにおいて1B-280の原因遺伝子が発現することが明瞭に示された。
また、前年度に行ったトランスクリプトーム解析で得られたデータについて、より詳細な解析を進めた。GO解析を行ったところ、fon2 単独変異体で発現が上昇した遺伝子群において有意にエンリッチメントされたGO termの多くが、1B-280で発現が上昇した遺伝子群においても有意にエンリッチメントされ、その程度は1B-280においてより有意であった。これは、fon2変異亢進の効果を表現型レベルのみならず、遺伝子発現レベルで示すものと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
予定通りレポーター遺伝子を用いた発現解析を行い、明瞭な結果を示すことができた。さらに相補性検定については当初の計画以上に進展している。トランスクリプトーム解析についても、多くの下流遺伝子候補が得られ、解析を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
トランスクリプトーム解析について、有望な下流遺伝子候補が得られてきたので、その解析を進める。さらに、1B-280の原因遺伝子には複数のパラログが存在しているが、これらが機能分化している可能性が明らかになってきたため、これらについても解析を進めたいと考えている。
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Research Products
(1 results)
