• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2020 Fiscal Year Annual Research Report

多遺伝子同時発現系による初期胚乳の発生機構の解明

Research Project

Project/Area Number 18J01963
Research InstitutionYokohama City University

Principal Investigator

須崎 大地  横浜市立大学, 木原生物学研究所, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2018-04-25 – 2021-03-31
Keywords初期胚乳
Outline of Annual Research Achievements

被子植物の胚嚢の大部分を占める中央細胞は、受精をきっかけに活発な遺伝子発現を始め、次世代となる胚を育む胚乳へとダイナミックに転換する。胚乳核の分裂による多角化、助細胞と胚乳の融合による花粉管誘引の停止の後に細胞化する。これら独特な細胞現象は、柔軟な組織形成の可能性を示す例として興味深い。本研究は、これら胚乳の初期発生を制御する遺伝子を同定し分子メカニズムを明らかにすることを目的とする。
本年度は、共同研究において順遺伝学的スクリーニングで得られた助細胞胚乳融合に異常を示す変異体の責任遺伝子を同定した。助細胞胚乳融合は受精後2~3時間で起こる、初期胚乳の重要な発生イベントの1つである。同定した変異体も交えて遺伝子発現解析することで、助細胞との融合によって初期胚乳の転写がどのような影響を受けるかを明らかにできると期待される。また、助細胞の核を標識することで、残存助細胞の遺伝子発現解析も可能になる。つまり取得した変異体は、受精直後の雌性配偶体内の細胞間相互作用について遺伝子発現から迫る最適なツールであると考え、詳細な解析を進めた。
本研究と並行して、受精前の胚乳である中央細胞を含む雌性配偶体の発生ダイナミクスを明らかにし、論文を出版した。雌性配偶体を構成する各種細胞のRNA-seq法とその発生を培地上で再現する実験系を確立することで、発生の詳細な過程と変異体の助細胞が卵細胞様に分化する様子を明らかにした。RNA-seqデータを使用した共同研究でも論文を出版した。また、被子植物の重複受精時に花粉管から放出される精細胞のポジショニング制御について投稿準備を進めている。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2021 2020 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (3 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Dynamics of the cell fate specifications during female gametophyte development in Arabidopsis2021

    • Author(s)
      Susaki Daichi、Suzuki Takamasa、Maruyama Daisuke、Ueda Minako、Higashiyama Tetsuya、Kurihara Daisuke
    • Journal Title

      PLOS Biology

      Volume: 19 Pages: e3001123

    • DOI

      10.1371/journal.pbio.3001123

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Arabidopsis GEX1 Is a Nuclear Membrane Protein of Gametes Required for Nuclear Fusion During Reproduction2020

    • Author(s)
      Nishikawa Shuh-ichi、Yamaguchi Yuki、Suzuki Chiharu、Yabe Ayaka、Sato Yuzuru、Kurihara Daisuke、Sato Yoshikatsu、Susaki Daichi、Higashiyama Tetsuya、Maruyama Daisuke
    • Journal Title

      Frontiers in Plant Science

      Volume: 11 Pages: 548032

    • DOI

      10.3389/fpls.2020.548032

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] シロイヌナズナ雌性配偶体細胞の RNA-seq 解析2020

    • Author(s)
      須崎 大地,栗原 大輔,鈴木 孝征,丸山 大輔,植田 美那子,東山 哲也
    • Organizer
      日本植物学会第84回大会
  • [Presentation] シロイヌナズナ雌性配偶体細胞における運命決定のダイナミクス2020

    • Author(s)
      栗原大輔,須崎大地,海老根一生,鈴木孝征,丸山大輔,植田美那子,東山哲也
    • Organizer
      日本植物学会第84回大会
  • [Presentation] 助細胞の細胞融合現象に異常を示すシロイヌナズナ変異体の解析2020

    • Author(s)
      丸山大輔,太田かおる,須崎大地,木下哲
    • Organizer
      日本植物学会第84回大会
  • [Remarks] 植物の卵細胞がつくられる様子を生きたまま観察することに成功

    • URL

      https://www.yokohama-cu.ac.jp/news/2020/202103maruyama_PLOSBiol.html

  • [Remarks] 植物の卵細胞がつくられる様子を生きたまま観察することに成功

    • URL

      http://square.umin.ac.jp/pl-morph/pages/glossary.html#210408_Susaki

URL: 

Published: 2021-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi