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比較トランスクリプトーム解析に基づくシロイヌナズナ受精卵の極性化機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18J10512
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 植物分子・生理科学
研究機関名古屋大学

研究代表者

木全 祐資  名古屋大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2018-04-25 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2018年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード植物発生学 / 細胞極性 / トランスクリプトーム
研究実績の概要

受精卵の極性化を制御する実働因子の同定を目指し、受精卵のトランスクリプトーム解析を行った。本年度はまず、受精卵を胚珠から単離・回収するための手法の開発に取り組んだ。はじめに、発生後期の胚の単離法などを参考に、実体顕微鏡下で胚珠を解剖して受精卵を単離することを試みた。しかしながら、この方法では胚珠の切断場所などを検討しても、受精卵を遊離させることができなかった。そこで、当研究室の先行研究で実施された卵細胞の単離の方法を参考にして、胚珠を細胞壁分解酵素で処理することで、受精卵をプロトプラスト化して遊離させることを目指した。しかしながら、酵素処理のみでは受精卵は遊離しなかったため、さらに胚珠を物理的に破砕する操作を加えた。様々な条件検討の末、受精卵を遊離させることに成功した。次に、上記の方法で野生型の受精卵を30個回収して、市販のキットを用いてmRNAを抽出してからcDNAを合成・増幅し、中部大学の鈴木孝征博士との共同研究として、次世代シーケンサーによるRNA-seqを行った。しかし、1サンプルあたり1000万リードを見込んでシークエンシングしたにもかかわらず、30個の受精卵からはおよそ10万リードしか検出できず、遺伝子発現を解析するには不十分であった。そこで、回収する受精卵の個数を増やし、さらにライブラリー濃縮のためのPCRのサイクル数も変更したことで、十分な量のリード数を検出できるようになった。以上の検討によって、受精卵の遺伝子発現を精確に解析するためのサンプル調整方法が確立できたと考えられた。そこで、この方法で得られたトランスクリプトームデータの信頼性を確かめるために、卵細胞のトランスクリプトームデータと比較した。その結果、受精卵では卵細胞と比べて、6000以上の遺伝子が特異的に発現していることがわかった。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(1件)
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Polar vacuolar distribution is essential for accurate asymmetric division ofArabidopsiszygotes2019

    • 著者名/発表者名
      Kimata Yusuke、Kato Takehide、Higaki Takumi、Kurihara Daisuke、Yamada Tomomi、Segami Shoji、Morita Miyo Terao、Maeshima Masayoshi、Hasezawa Seiichiro、Higashiyama Tetsuya、Tasaka Masao、Ueda Minako
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 116 号: 6 ページ: 2338-2343

    • DOI

      10.1073/pnas.1814160116

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] トランスクリプトーム解析による受精卵極性の制御因子の探索2019

    • 著者名/発表者名
      木全祐資、鈴木孝征、水谷美耶、山田朋美、金岡雅浩、東山哲也、植田美那子
    • 学会等名
      日本植物生理学会第60回年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Intracellular dynamics controlling Arabidopsis zygote polarization2018

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Kimata, Takehide Kato, Takumi Higaki, Daisuke Kurihara, Tomomi Yamada, Shoji Segami, Miyo Terao Morita, Masayoshi Maeshima, Seiichiro Hasezawa, Tetsuya Higashiyama, Masao Tasaka, Minako Ueda
    • 学会等名
      The 25th International Congress on Sexual Plant Reproduction
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ライブイメージングによる受精卵の極性化における液胞の動態と役割の解明2018

    • 著者名/発表者名
      木全祐資, 加藤壮英, 桧垣匠, 山田朋美, 栗原大輔, 森田(寺尾)美代, 馳澤 盛一郎, 東山哲也, 田坂昌生, 植田美那子
    • 学会等名
      日本植物学会第82回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2018-05-01   更新日: 2024-03-26  

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