2007 Fiscal Year Annual Research Report
エピジェネティック変異を利用した植物有用成分の量的改変
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18380002
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
金澤 章 Hokkaido University, 大学院・農学研究院, 准教授 (30281794)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
喜多村 啓介 北海道大学, 大学院・農学研究院, 教授 (50111240)
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| Keywords | 植物 / 遺伝子発現 / エピジェネティックス / メチル化 / 転写 |
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| Research Abstract |
本研究の研究代表者は新規なウイルスベクターを用いて、DNA配列特異的にメチル化を誘導すること、ならびに、その配列をプロモーターとすることで、転写不活性化を誘導する系を開発している。この系では、ベクターのクローニングサイトにCaMV 35Sプロモーターの配列を挿入し、その核酸をもつウイルスを、CaMV 35Sプロモーターの制御下で転写されるGFP遺伝子をゲノムに組み込んであるN. benthamiana植物体に対して接種することで、GFP遺伝子の発現を抑えている。本研究では、この系をあらゆるプロモーター配列に対して適用可能にするため、これまで行ってきた解析結果に基づいて、サイレンシングが誘導されやすい条件を比較検討した。本年度は、特に標的とするプロモーターの部分配列の違いによる転写不活性化誘導の有無に関して詳細に解析を行った。その結果、各120 nt程度の3つの異なる領域を用いたいずれの場合にもサイレンシングの効果が検出された。しかしながら、70 bp程度の領域をベクターに挿入した際には、複数の領域のすべてにおいて、サイレンシング効果は極めて弱いものであった。このことから、ベクターに挿入するプロモーター配列の領域よりも、長さが転写不活性化の効率に影響を与える要因であることが明らかになった。また、ウイルスベクターを用いた配列特異的RNA分解によるサイレンシングをダイズのフラボノイド合成系の内在性遺伝子に対して行い、フラボノイド成分量の変化が可能であるか否かを検討した。フラボノイド3'水酸化酵素遺伝子を標的としてサイレンシングの誘導を試みたところ、mRNA量の減少、siRNAの産生、フラボノイド量の変化が検出され、この方法がダイズにおける成分組成の改変に利用可能であることが証明された。
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