研究課題/領域番号 |
18J11120
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研究種目 |
特別研究員奨励費
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 国内 |
研究分野 |
遺伝・染色体動態
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研究機関 | 北海道大学 |
研究代表者 |
野沢 紘佑 北海道大学, 生命科学院, 特別研究員(DC2)
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研究期間 (年度) |
2018-04-25 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2019年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2018年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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キーワード | トランスポゾン / ストレス応答 / 環境ストレス / エピジェネティクス |
研究実績の概要 |
シロイヌナズナのLTR型レトロトランスポゾンONSENは熱ストレスで転写が活性化する。ONSENはsiRNAを介したDNAメチル化機構の変異体で熱ストレス依存的に転移することが明らかになっている。野生型においても熱ストレスによって高い発現を示し、転移の中間産物である染色体外DNAが検出されるが、次世代への転移は観察されない。このことから、野生型において転移を防ぐ独自の機構があることが考えられ、本研究はONSENの世代を越えた転移制御機構を解明することを目的とした。 転移を次世代に伝えるには生殖組織につながる細胞で転移する必要がある。nrpd1変異体おいて、ONSENは生殖成長へ移行前の植物に熱ストレス処理を行っても転移が観察されることから、次世代へ伝わる転移は茎頂分裂組織(SAM)での転移が反映されていることが示唆された。 我々はINTACT(isolation of nuclei tagged in specific cell types)法を用いて組織特異的なRNA-seq解析を行った。その結果、野生型のSAMではSeedlingに比べONSENの発現量が低下しており、組織特異的に発現が抑制されていることが示唆された。また、RNA-directed DNA methylation pathwayの遺伝子など、トランスポゾン抑制に関わる遺伝子の発現がSAMで高くなっていることが明らかとなった。これらのことから、野生型のSAMではSeedlingに比べ、高いDNAメチル化レベルを維持している可能性が示唆された。一方で、転移が観察されるnrpd1変異体では、SAMにおいてもONSENの高い発現が観察され、SAMでの発現抑制が次世代に伝わる転移を防ぐ上で重要である可能性が示唆された。
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現在までの達成度 (段落) |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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今後の研究の推進方策 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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