2018 Fiscal Year Research-status Report
植物における新規転写型遺伝子サイレンシング機構の解析
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18K06291
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
池田 陽子 岡山大学, 資源植物科学研究所, 准教授 (80467688)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 遺伝子サイレンシング / トランスポゾン / シロイヌナズナ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物特異的なトランスポゾン関連ドメインPMDを持つMAIN及びMAIL1タンパク質は、シロイヌナズナにおいて転写型遺伝子サイレンシング（TGS）に寄与する。これまでの遺伝学的解析により、これらのタンパク質は既知の機構とは異なる機構でTGSに関わる事が示唆されているが、その分子機構は不明である。また、これらのタンパク質による転写型遺伝子サイレンシングは、維管束や分裂組織に特異的にみられるが、これまで組織特異的なTGSの制御機構は殆ど明らかになっていない。
これらの点にアプローチするため、2018年度は、MAIN及びMAIL1変異の遺伝学的サプレッサーのスクリーニングを行なった。シロイヌナズナmail1変異体の複数のアレルに変異原処理を行い、mail1変異の表現型を抑圧する個体（成長抑制表現型及びTGSが解除される個体）を選抜した。その結果、サプレッサー変異を持つと考えられる個体がいくつか得られており、これらの個体の後代での表現型の確認を行っている。なお、時間、スペースの関係で、当初予定していた規模よりも縮小した規模でスクリーニングを進めた。
一方、MAIN及びMAIL1タンパク質が実際に核内でどのように機能しているかを明らかにするため、main/mail1変異体における、クロマチンのアクセッシビリティの解析を行った。当初トランスポゼースを利用してオープンクロマチン領域を明らかにするATAC-seq法を計画していたが、サンプル調整がうまく行かなかったため、フェノール・クロロホルム抽出によりオープンクロマチン領域を検出するFAIRE-seq法に切り替えて解析を行った。現在、得られたシーケンスデータの解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
産前、産後休暇及び育児休業による一時的な研究中断があったため、研究は進んではいるものの、当初予定していた研究計画に対してはやや遅れぎみである。
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| Strategy for Future Research Activity |
既にスクリーニングを始めた遺伝学的サプレッサーの同定を規模を拡大して進めるとともに、PMDの相互作用因子の単離、核内での機能の解析等の生化学的解析を進め、PMDによるTGSの分子機構を明らかにする。さらに、PMDの他の植物種における機能の検討や、維管束組織の単離による維管束特異的TGS機構の解析を行うことで、ゲノム進化におけるトランスポゾンの活性化とその抑制機構を理解する事を目指す。
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| Causes of Carryover |
産前産後休暇及び育児休業による一時的研究中断期間があったため当初の使用予定額を下回った。
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