| 研究課題/領域番号 |
21K05700
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40020:木質科学関連
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| 研究機関 | 北見工業大学 |
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研究代表者 |
佐藤 利次 北見工業大学, 工学部, 教授 (00390881)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | シイタケ / ゲノム編集 / CRISPR/Cas9 / RNP / 胞子 / sgRNA / ドナーベクター / Cas9 / lcc1 / 保存性 / １核菌糸 / 子実体保存性関連遺伝子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、シイタケのゲノム編集技術を確立し、最終的に日持ちのよいシイタケを得ることを目的とする。具体的には、初めにシイタケの胞子を採取し、遺伝子導入しやすい株を選抜する。選抜した胞子株は、交配可能な株に分類する。次に、それら株を用いて、遺伝子を破壊するゲノム編集方法を確立する。その後、シイタケの保存性に関与する遺伝子を実際に破壊し、これらの遺伝子の機能を解析し、最終的に実用化可能な株を得る。
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| 研究成果の概要 |
シイタケでは、Cas9タンパク質gRNA複合体（RNP）によるゲノム編集技術がいまだに確立されていない。本研究では、2核株の確実な遺伝子破壊・改変のための１核胞子の保存条件と、RNPによるゲノム編集技術の確立を目的にsgRNAの設計とシイタケ由来の薬剤耐性遺伝子を用いたドナーベクターの構築を行なった。その結果、採取直後の発芽率約3％の胞子が、発芽率を1％維持できる日数が－80℃で60日であることが明らかとなった。また、シイタケ由来のsdc-ip遺伝子を人工的に1塩基置換によってカルボキシン耐性を付与するcbxへ変換するドナーベクターと、lcc1遺伝子を破壊するためのドナーベクターを構築した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、シイタケではいまだに確立されていない、外来遺伝子を細胞に残さないCas9タンパク質gRNA複合体（RNP）によるゲノム編集技術を確立することを目的としている。この技術の確立は、遺伝子組換え体とならない実用化可能なシイタケの育種技術となるため、学術的にも社会的にも意義がある。
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