今年度までに、シロイヌナズナを用いて、インプリント遺伝子の活性化とそのDNA脱メチル化に影響するalac1変異体を単離解析している。原因遺伝子は酵母からヒトまで広く保存されたクロマチン機能変換に関与するタンパク質をコードすることから、DNA脱メチル化の過程にこれまでに明らかになっているDEMETER (DNA脱メチル化酵素)以外にも、クロマチン機能変換がインプリント遺伝子の活性化に必要なことが示唆されている。今年度は、これを生化学のレベルで示すため、ChIPによるヒストン修飾、MNaseアッセイによるインプリント遺伝子プロモーター領域へのアクセシビリティーの検証を行うための予備実験を進めた。インプリント遺伝子の活性化は、雌性配偶体の中央細胞という限定された細胞・組織で起こるために、これらの系の検出感度を上げることを試みていいる。また、中央細胞数個からの遺伝子発現検出も共同研究を交えて行った。 平行して、胚乳におけるゲノム障壁の分子機構を明らかにする目的で、イネ属の種間交雑で見られる胚乳崩壊現象に関して共同研究を交え進めた。様々な植物の種間交雑では、程度の差はあるものの、胚乳が萎縮あるいは肥大する生殖隔離が知られている。イネ属を使った詳細な解析の結果、これらは胚乳発生の相転換が早まることおよび、遅れることが原因であることが明らかになった。また、同時にイネでの新規インプリント遺伝子type-I OsMADS遺伝子群を見いだしたが、これらは胚乳発生の抑制程度と相関して、遺伝子発現の抑制や脱抑制が見られることが明らかになった。以上の結果並びに他の生物の傍証から、胚乳発生の相転換とインプリンティング制御の両方に関与する制御因子の機能が、胚乳におけるゲノム障壁を担っている可能性が浮上した。
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