2018 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms for maintenance of chloroplast genome stability by regulation of recombination
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16K18588
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
小田原 真樹 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (40460034)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 葉緑体 / ゲノム安定性 / 相同組換え / 次世代シークエンシング / ヒメツリガネゴケ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に引き続き、オルガネラ相同組換え修復変異体のオルガネラDNA次世代シークエンシング解析を行った。野生株と葉緑体型RECA、RECG各変異体の葉緑体DNAに対し、約27000倍のカバレッジとなるディープシークエンシング解析を行った。得られたリードをマッピングした結果、野生株のデプスはほぼフラットであったが、葉緑体型RECA変異体のデプスは野生株と比べてゲノム全域にわたって減少しており、2箇所に弱いピークを示すことがわかった。RECG変異体では葉緑体ゲノム全域に渡ってデプスがWTよりも増加しおり、なおかつ1箇所のピークを持つ傾斜を示すことがわかった。サザンブロット法や定量PCR法によるこれまでの解析では、これら変異体の葉緑体DNAに生じている変異を数箇所しか見いだせていないが、情報学的解析により次世代シークエンスリード中に存在する変異DNAを網羅的に同定した結果、各変異体の葉緑体DNAに蓄積された変異を多数検出した。このような変異の多くは短い散在性反復配列における組換えが原因となる変異であり、RECG変異体により多く蓄積していた。興味深いことに、これらの変異はゲノム上に均一ではなく大きく偏っており、これはこれらの反復配列における組換えが原因となる変異が、反復配列の位置よりもゲノム上の位置に依存して生じている可能性を示唆している。これらの解析から、葉緑体型RECA、RECG各変異体に加え野生株の葉緑体DNAにおける組換えの全体像が明らかになった。
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Research Products
(2 results)
