2007 Fiscal Year Annual Research Report
昆虫における遺伝子ターゲティングの分子機構とその効率的利用
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17380037
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
日下部 宜宏 Kyushu University, 農学研究院, 准教授 (30253595)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河口 豊 九州大学, 農学研究院, 教授 (80038306)
李 在萬 九州大学, 農学研究院, 助教 (50404083)
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| Keywords | カイコ / ターゲティング / 相同組み換え / 昆虫 / 遺伝子破壊 / クロマチン |
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| Research Abstract |
生体内でターゲティングに関わっている因子を解析し、積極的に利用しようとする試みはほとんどなされていないが、本研究ではこのターゲティング分子機構の理解を手がかりに、クロマチン関連因子をターゲティング効率の上昇に利用すべく、遺伝子ターゲティングを含むDNAの組み換え阻害的に働くと考えられるヘテロクロマチン形成に関わる遺伝子群についての解析を行った。ヒストンH3を標的にメチル基転移酵素(Su(Var)3-9)に引き続き、脱メチル化酵素(JMJD2)についての機能解析を行った。また、Su(Var)3-9の下流でヘテロクロマチン形成の誘導維持を行うHP1α,HP1βについては,ヒト由来のHP1α,HP1βはカイコ細胞での転写抑制を誘導できるのに対して、カイコ由来のHP1、特にHP1αの転写抑制効果は低かった。リカイコHP1αとSu(Var)3-9との相互作用は確認されたことから、カイコヘテロクロマチン形成の分子機構は他生物とは大きく異なる可能性が示唆された。また、これらの因子の過剰発現やノックダウンによる遺伝子ターゲティング効率の著しい変化は認められなかった。
本研究の遂行にあたり、カイコ培養細胞系での種々の遺伝子ターゲティング因子スクリーニングシステムやターゲティングベクター等、今後の研究に有効なツールを構築することができた。関連因子のスクリーニングの結果、遺伝子ターゲティング効率を飛躍的に改善する遺伝子は単離されていないが、これらのツールを利用し、本研究の成果をさらに発展させれば、クロマチン工学に基づいた効率的な遺伝子ターゲティングが確立できると期待される。
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