植物組織を対象とした１細胞計測技術の開発

• 研究領域: 植物の環境感覚：刺激受容から細胞応答まで
• 研究課題/領域番号: 22120008
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 株式会社日立製作所(研究開発グループ)
• 研究代表者: 神原 秀記 株式会社日立製作所(研究開発グループ), その他部局等, その他 (20397011)
• 研究分担者: 梶山 智晴 株式会社日立製作所, 中研, 主任研究員 (50573044)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 72,540千円 (直接経費: 55,800千円、間接経費: 16,740千円); 2014年度: 13,520千円 (直接経費: 10,400千円、間接経費: 3,120千円); 2013年度: 14,170千円 (直接経費: 10,900千円、間接経費: 3,270千円); 2012年度: 14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円); 2011年度: 14,690千円 (直接経費: 11,300千円、間接経費: 3,390千円); 2010年度: 15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
• キーワード: 単一細胞解析 / 遺伝子発現 / 遺伝子定量 / 植物組織 / 組織採取 / cDNAライブラリー / 遺伝子定量解析 / 網羅的 / cDNAライブラリ / 定量PCR / 植物細胞

研究成果の概要

植物や動物などの多細胞生物が、生活を営み、生長するしくみを理解する手段として、生体内の臓器や組織の遺伝子発現解析は重要なアプローチです。そこで我々は、植物体内の遺伝子発現分布を、詳細に解析する技術を開発しました。生きたままの植物体から、興味のある部分の微小組織片（約0.1mm）を、微細なニードルを用いて正確に採取し、その微小組織片の遺伝子発現を網羅的に解析することが可能です。我々は、モデル植物であるシロイヌナズナの４日齢の若芽について、その生長点（茎頂）部分を50μm間隔で解析し、生長点周辺の遺伝子空間分布を調べることに成功しました。

研究成果

• [学会発表] Development of a gene expression analysis technique for a small plant tissue (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomoharu Kajiyama, Akihiko Fujii, Kouji Arikawa, Toru Habu, Nobuyoshi Mochizuki, Akira Nagatani, and Hideki Kambara
  • 学会等名: The 2nd International Symposium on Plant Environmental Sensing
  • 発表場所: 産業技術総合研究所 臨海副都心センター（東京）
  • 年月日: 2015-03-13 – 2015-03-15
• [学会発表] Development of a single-cell analysis technique for plant cells (2012)
  • 著者名/発表者名: 梶山 智晴
  • 学会等名: International Joint Symposium on Single-Cell Analysis
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-11-27
• [学会発表] Development of a single-cell analysis technique for plant cells. -A technique for extracting small tissue sections for site-specific gene expression analysis- (2012)
  • 著者名/発表者名: 梶山智晴
  • 学会等名: The 1st International Symposium on Plant Environmental Sensing
  • 発表場所: 東大寺総合文化センター(奈良)
  • 年月日: 2012-03-19
• [学会発表] Development of a single-cell analysis technique for plant cells ; A technique for extracting small tissue sections for site-specific gene expression analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: 梶山智晴
  • 学会等名: 第53回植物生理学会
  • 発表場所: 京都産業大(京都)
  • 年月日: 2012-03-18
• [学会発表] Development of single-cell analysis technology intended for plant cells. (2011)
  • 著者名/発表者名: 梶山智晴、神原秀記
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会
  • 発表場所: 東北大学(宮城県)
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] Development of single-cell analysis technology for plant cells.
  • 著者名/発表者名: 梶山智晴、神原秀記、長谷あきら、望月伸悦
  • 学会等名: Frontiers of Single Cell Analysis (The 7th International Workshop on Approaches to Single-Cell Analysis)
  • 発表場所: アメリカ、スタンフォード大学
• [学会発表] 少数細胞を対象とした遺伝子発現解析技術の開発
  • 著者名/発表者名: 梶山智晴、神原秀記
  • 学会等名: 第５５回 日本植物生理学会
  • 発表場所: 富山大学
• [産業財産権] 植物組織採取方法及び植物遺伝子解析方法 (2014)
  • 発明者名: 梶山 智晴, 神原 秀記, 土生 徹
  • 権利者名: 株式会社日立製作所
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2014-08-22
  • 外国
• [産業財産権] 植物組織採取方法及び植物遺伝子解析方法 (2014)
  • 発明者名: 梶山 智晴, 神原 秀記, 土生 徹
  • 権利者名: 株式会社日立製作所
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2014-08-22
  • 取得年月日: 2016-08-30
  • 外国
• [産業財産権] 細胞組織の遺伝子空間分布解析システム (2013)
  • 発明者名: 梶山智晴、土生徹、神原秀記
  • 権利者名: 日立製作所
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2013
• [産業財産権] 植物組織採取方法及び植物遺伝子解析方法 (2012)
  • 発明者名: 梶山智晴, 他
  • 権利者名: 日立
  • 産業財産権番号: 2012-037593
  • 出願年月日: 2012-02-23
• [産業財産権] 植物組織採取方法及び植物遺伝子解析方法 (2012)
  • 発明者名: 梶山 智晴, 神原 秀記, 土生 徹
  • 権利者名: 株式会社日立製作所
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-500882
  • 出願年月日: 2012-12-18
• [産業財産権] 植物組織採取方法及び植物遺伝子解析方法 (2012)
  • 発明者名: 梶山 智晴, 神原 秀記, 土生 徹
  • 権利者名: 株式会社日立製作所
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2012-12-18
  • 取得年月日: 2015-12-25
• [産業財産権] 洗浄装置 (2011)
  • 発明者名: 梶山智晴, 他
  • 権利者名: 日立
  • 産業財産権番号: 2011-264051
  • 出願年月日: 2011-12-01
• [産業財産権] 洗浄装置 (2011)
  • 発明者名: 梶山 智晴, 神原 秀記, 土生 徹
  • 権利者名: 株式会社日立製作所
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2011-264051
  • 出願年月日: 2011-12-01
• [産業財産権] 洗浄装置 (2011)
  • 発明者名: 梶山 智晴, 神原 秀記, 土生 徹
  • 権利者名: 株式会社日立製作所
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2011-12-01
  • 取得年月日: 2016-01-15