2017 Fiscal Year Annual Research Report
Search for the Phytophthora mating hormone receptors and signal transduction analysis
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26252015
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
小鹿 一 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (50152492)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢島 新 東京農業大学, 生命科学部, 准教授 (30328546)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 疫病菌 / 交配ホルモン / 微生物 / 有性生殖 / 受容体 / トランスクリプトーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
作物感染性の疫病菌は有性生殖を行うことで耐久性と遺伝的多様性を獲得した有性胞子を作るため、その有性生殖の分子メカニズムの解明は農林業分野にとつて疫病菌制御に繋がる重要課題である。疫病菌の有性生殖は交配ホルモンにより誘導されるので、ホルモンの受容体と生合成酵素の同定は疫病菌有性生殖の分子基盤の確立に繋がる極めて重要な課題である。
これまでの生化学的研究（タンパク質レベル）では、ホルモン受容体候補となる特異的に結合するタンパク質の検出、ホルモン合成酵素の抽出は、いずれも成功しなかった。そこで、この課題を解決するためトランスクリプトーム解析を基盤にした研究を進めた。
２種の疫病菌Phytophthora nicotianae, P. capsiciの６菌株について、ホルモン応答性（受容体探索用実験）およびホルモン生産性（生合成酵素探索用実験）を調べ、発現解析に適した菌株を選抜した。これら菌株からRNAを抽出し、次世代シーケンサーを用いたRNA-Seqを行った。発現差解析によりホルモン感受性の高いサンプルで発現量が数倍高い遺伝子を探索した結果、数百の受容体候補遺伝子がヒットした。そこで、ホルモンの脂溶性から受容体のタイプが核内受容体（転写因子）であると仮定してさらに絞り込んだ結果、受容体候補を数個に絞込むことができた。一方、ホルモンを多量に分泌する株、ホルモンを産生しない株で発現差解析を行い数百の候補遺伝子がヒットした。生合成酵素はシトクロームP450（CYP）の可能性が高いので、ホモロジー検索で候補遺伝子をさらに絞り込み、有望なく保遺伝子を数個特定した。今後、リアルタイムPCR、遺伝子ノックダウン、候補遺伝子異種発現などの実験により受容体、生合成酵素の特定を目指す。
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| Research Progress Status |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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