ジーンターゲッティングによる汎用的点変異導入システムの開発

• 研究課題/領域番号: 24658011
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 育種学
• 研究機関: 独立行政法人農業生物資源研究所
• 研究代表者: 雑賀 啓明 独立行政法人農業生物資源研究所, 農業生物先端ゲノム研究センター ゲノム機能改変研究ユニット, 主任研究員 (20435613)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: ジーンターゲッティング / 変異導入 / マーカー除去

研究成果の概要

ジーンターゲッティング（GT）は標的遺伝子に目的の変異を導入することができる遺伝子組換え技術である。本研究では、DNA修復機構の1つである単鎖アニーリング（SSA）を利用してGT細胞の選抜に用いたマーカー遺伝子を不要な配列を残さずに除去する技術の高度化を目的とした。そこで、SSAが生じた細胞に薬剤耐性を付与するための選抜マーカーを構築した。それを利用することでマーカー除去に成功した細胞を効率よく濃縮することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] The non-homologous end-joining pathway is involved in stable transformation in rice (2014)
  • 著者名/発表者名: Saika H, Nishizawa-Yokoi A, Toki S
  • 雑誌名: Frontiers in Plant Science 巻: 5 ページ: 560-560
  • DOI: 10.3389/fpls.2014.00560
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 植物における新ゲノム改変技術の開発と応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 雑賀啓明, 土岐精一
  • 雑誌名: バイオサイエンスとインダストリー 巻: 71 ページ: 275-278
  • NAID: 10031166376
• [雑誌論文] Sequential monitoring of transgene expression following Agrobacterium-mediated transformation of rice (2012)
  • 著者名/発表者名: Saika H, Nonaka S, Osakabe K, Toki S
  • 雑誌名: Plant and Cell Physiology 巻: 53 号: 11 ページ: 1974-1983
  • DOI: 10.1093/pcp/pcs135
  • NAID: 10031127305
  • 査読あり
• [学会発表] マーカー遺伝子が除去されたイネ細胞を濃縮する技術の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 雑賀啓明, 森明子, 土岐精一
  • 学会等名: 日本育種学会第127回講演会
  • 発表場所: 玉川大学
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-22
• [学会発表] 植物ゲノム編集研究の現状と展望 (2014)
  • 著者名/発表者名: 雑賀啓明, 土岐精一
  • 学会等名: 平成26年度 岡山大学 資源植物科学研究所 共同研究拠点ワークショップ「植物ゲノム編集ワークショップ」
  • 発表場所: 倉敷市芸文館アイシアター
  • 年月日: 2014-11-04
  • 招待講演
• [学会発表] 形質転換技術を利用したイネゲノムの人為的改変 (2014)
  • 著者名/発表者名: 雑賀啓明, 森明子, 土岐精一
  • 学会等名: 第32回日本植物細胞分子生物学会
  • 発表場所: アイーナ（いわて県民情報交流センター）
  • 年月日: 2014-08-21 – 2014-08-22
  • 招待講演
• [学会発表] Site-directed mutagenesis in rice by a combination of gene targeting and marker elimination (2014)
  • 著者名/発表者名: Saika H, Mori A, Endo M, Osakabe K, Toki S
  • 学会等名: International Association for Plant Biotechnology Congress 2014
  • 発表場所: オーストラリア、メルボルン
  • 年月日: 2014-08-10 – 2014-08-15
• [学会発表] イネのジーンターゲッティングにおける可視的薬剤耐性マーカーの利用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森明子, 刑部敬史, 遠藤真咲, 土岐精一, 雑賀啓明
  • 学会等名: 日本育種学会第125回講演会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] Precision genome engineering in rice (2013)
  • 著者名/発表者名: Saika H, Osakabe K, Yokoi-Nishizawa A, Kwon Y-I, Ohtsuki N, Mori A, Endo M, Toki S
  • 学会等名: 8th Joint Korea-Japan Plant Biotech Workshop -New Biotechnology-based Plant Breeding Techniques-
  • 発表場所: 北海道
  • 招待講演
• [学会発表] DNA二重鎖切断を利用したマーカー除去系開発の試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 雑賀啓明, 森明子, Kwon Yong-Ik, 遠藤真咲, 刑部敬史, 土岐精一
  • 学会等名: 日本育種学会第124回講演会
  • 発表場所: 鹿児島大学
• [学会発表] Gene-targeting-mediated mutagenesis in rice (2013)
  • 著者名/発表者名: Saika H, Osakabe K, Yokoi-Nishizawa A, Kwon Y-I, Ohtsuki N, Mori A, Endo M, Toki SSaika H, Osakabe K, Yokoi-Nishizawa A, Kwon Y-I, Ohtsuki N, Mori A, Endo M, Toki S
  • 学会等名: 11th International Symposium on Rice Functional Genomics
  • 発表場所: インド ニューデリー
  • 招待講演
• [学会発表] ポジティブ・ネガティブ選抜を利用した遺伝子ターゲッティングによる除草剤耐性イネの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 雑賀啓明, 遠藤真咲, 刑部敬史, 土岐精一
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会講演
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] 効率的なイネの遺伝子ターゲッティングを目指して (2013)
  • 著者名/発表者名: 雑賀啓明
  • 学会等名: 第54回日本植物生理学会年会講演
  • 発表場所: 岡山大学
• [学会発表] Stimulation of DSB-induced gene targeting by enhanced resection of DSB sites (2012)
  • 著者名/発表者名: Osakabe K, Kwon Y-I, Abe K, Saika H, Endo M, Ohtsuka N, Nishizawa-Yokoi A, Takeda S, Toki S
  • 学会等名: EMBO Workshop ‘Genetic Stability & Change: Genome Maintenance Mechanisms in Plants
  • 発表場所: フランス
• [学会発表] イネにおける標的遺伝子改変技術の展望 (2012)
  • 著者名/発表者名: 横井彩子, 刑部敬史, 雑賀啓明, 土岐精一
  • 学会等名: イネ遺伝学・分子生物学ワークショップ2012
  • 発表場所: 奈良先端科学技術大学院大学
• [学会発表] 配列特異的な人為的改変を可能にする遺伝子操作技術の開発と利用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 刑部敬史, 横井彩子, 權容益, 大槻並枝, 遠藤真咲, 雑賀啓明, 土岐精一
  • 学会等名: 第30回日本植物細胞分子生物学会講演
  • 発表場所: 奈良先端科学技術大学院大学