2017 Fiscal Year Annual Research Report
自然環境下のトランスポゾンの脱抑制現象の把握とエピジェネティックな修飾動態の解析
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17J02659
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
伊藤 佑 京都大学, 生態学研究センター, 特別研究員(PD) (70780906)
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| Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2020-03-31
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| Keywords | トランスポゾン / 反復配列 / 自然環境下 / エピジェネティクス / エピゲノム / 植物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１、自然環境下での反復配列の動態の捕捉
自然環境下において、トランスポゾンなど反復配列のRNA発現やヒストンのメチル化などエピジェネティックな動態がどのような動態にあるか調べるため、ハクサンハタザオの自然集団を用いた定期的なサンプリングを行った。そして採取されたサンプルを用いてRNA-seqやChIP-seqによる解析を進めた結果、野外におけるトランスポゾンのエピジェネティックな状態の季節動態が明らかになりつつある。また、より短期間で起きうる変化に着目したサンプリングも実施した。この結果は、定期的なサンプリングで得られた結果と合わせ、反復配列ごとの季節応答様式の違いについての知見をもたらすことが期待される。
２、実験室での環境操作実験
上記の野外での実験に加え、実験室での環境操作実験を行った。具体的には、日長・昼夜の温度を操作できるインキュベーターにより、種子から発芽させたハクサンハタザオ個体に、異なった光・温度環境のパターンを与えた。これらの植物体からも葉を採取し、RNA、クロマチンの抽出を進めている。これらのサンプルに対しても野外から得たサンプルと同様の解析を進めている。この実験は、野外で見られる現象がどのような環境要因によってもたらされるのか、その絞り込みに有用である。今後は、上記サンプルの実験・解析を進め、自然環境下でのデータをはじめとした、様々な条件での動態と比較することにより、どのような環境刺激がエピジェネティックな修飾動態に影響するのかが明らかになると考えている。
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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
ハクサンハタザオの自然集団を用いた定期的なサンプリングが進んでおり、野外におけるトランスポゾンのエピジェネティックな状態の季節動態が明らかになりつつある。また、実験室での環境操作実験により野外の現象の実験室での検証も進行中である。このように、野外と実験室の双方での実験を進める研究計画は順調に進展していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はRNA-seqやChIP-seqにより得られたデータの解析を進め。ゲノムワイドな解析により、野外のトランスポゾンのエピジェネティックな動態の包括的理解を進める。
野外環境下でのトランスポゾンの制御機構を調べるためには、分子機構のより深い理解が必要と考える。そこで、海外での研究活動も含めた共同研究を行うことで、本研究課題の更なる発展を試みる。
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