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次世代型シーケンサーを用いた種子油脂貯蔵プログラムの発芽後抑制メカニズムの解析

研究課題

研究課題/領域番号 17K07454
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 植物分子・生理科学
研究機関中部大学

研究代表者

鈴木 孝征  中部大学, 応用生物学部, 准教授 (50535797)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード植物 / 種子 / 遺伝子発現 / オレオシン / スプライシング / イントロン / AT-AC型イントロン / DROL1 / DIB1 / U12型スプライソソーム / U5 snRNA / シロイヌナズナ / 遺伝子発現制御 / 次世代型シーケンサー / RNA-Seq / 油脂合成 / 種子油脂合成 / 次世代シーケンサー
研究成果の概要

シロイヌナズナのdrol1変異株は種子発芽後のオレオシンの遺伝子の発現抑制ができない変異株として単離された。その原因遺伝子はスプライシング因子をコードしていたことから網羅的なトランスクリプトームの解析を行った。その結果末端の塩基配列がAT-ACであるイントロンのスプライシングが特異的に抑制されていることがわかった。このことからAT-AC型イントロンを特異的にスプライシングするスプライソソームの存在が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

研究の結果シロイヌナズナのDROL1遺伝子は末端の塩基配列がAT-ACである極一部のイントロンのスプライシングに必要なものであることがわかった。イントロンのスプライシングはスプライソソームによって行われており、そのスプライソソームには2種類あることが知られている。しかし私たちの研究の結果、スプライソソームにはさらに細かい差を持つものがあることが示唆された。従来イントロンはその内部配列によって分けられ、それに応じたスプライソソームがあるとされていたが、この研究の結果からは末端の塩基配列もスプライソソームの選択性に影響を与えることが示唆された。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Development of the Mitsucal computer system to identify causal mutation with a high-throughput sequencer2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Takamasa、Kawai Tsutae、Takemura Shunsuke、Nishiwaki Marie、Suzuki Toshiya、Nakamura Kenzo、Ishiguro Sumie、Higashiyama Tetsuya
    • 雑誌名

      Plant Reproduction

      巻: 31 号: 1 ページ: 117-128

    • DOI

      10.1007/s00497-018-0331-8

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] AT-AC 型イントロンの進化的な保存性に関する研究2020

    • 著者名/発表者名
      鈴木孝征
    • 学会等名
      第61回日本植物生理学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] シロイヌナズナ DROL1遺伝子に依存するスプライシングの解析2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木 孝征, 上野 友熙, 木全 祐資, 田中 彬貴, 緋田 響, 加藤 徹, 杉田 由季, 河合 都妙, 東山 哲也, 中村 研三
    • 学会等名
      第60回日本植物生理学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of Arabidopsis DROL1 gene dependent splicing2019

    • 著者名/発表者名
      Takamasa Suzuki, Yuki Ueno, Yusuke Kimata, Hideki Tanaka, Hibiki Akeda, Toru Kato, Yuki Sugita, Tsutae Kawai, Tetsuya Higashiyama, Kenzo Nakamura
    • 学会等名
      Post-transcirptional Gene Regulation in Plants 2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] シロイヌナズナ による特異的なスプライシングが発芽後の種子油脂貯蔵プログラムの抑制に必要である2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木 孝征、河合 都妙、上田 実、関 原明、東山 哲也、 中村 研三
    • 学会等名
      第59回日本植物生理学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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