メリステム機能のエピジェネティックな統御系

2009 年度 自己評価報告書

• 研究領域: 植物メリステムと器官の発生を支える情報統御系
• 研究課題/領域番号: 19060014
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 角谷 徹仁 国立遺伝学研究所, 総合遺伝研究系, 教授 (20332174)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2012
• キーワード: DNAメチル化 / small RNA / ヒストン修飾

研究概要

遺伝子発現情報が塩基配列以外の形(染色体蛋白質やDNAの修飾)で細胞分裂後も染色体上に保持される「エピジェネティック」な制御は、多細胞生物の発生過程で大きな役割をもつことが明らかになりつつある。私達はこれまで、DNA低メチル化突然変異下で誘発される発生異常を連鎖解析することによってエピジェネティックな発生制御の標的となる遺伝子を同定するという独自のアプローチをとり、DNAメチル化で制御されるインプリント遺伝子など、いくつかの興味深い遺伝子を同定してきた。このようにして見いだした遺伝子の一つであるBONSAIは、メリステム機能に関与し、その抑制が葉序の異常を引き起こす。本研究では、BONSAI遺伝子など、DNAメチル化で発現が影響される遺伝子を研究素材として、これらの遺伝子における遺伝子発現を制御する機構と、個体発生に対するインパクトを研究する。

研究成果

• [雑誌論文] Bursts of retrotransposition reproduced in Arabidopsis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tsukahara S, Kobayashi A, Kawabe A, Mathieu O, Miura A, Kakutani T
  • 雑誌名: Nature 461 ページ: 423-426
• [雑誌論文] An Arabidopsis jmjC domain protein protects transcribed genes from DNA methylation at CHG sites. (2009)
  • 著者名/発表者名: Miura A, Nakmura M, Inagaki S, Kobayashi A, Saze H, Kakutani T
  • 雑誌名: EMBO J. 28 ページ: 1078-1086
• [雑誌論文] Induction of RNA-directed DNA methylation upon decondensation of constitutive heterochromatin. (2009)
  • 著者名/発表者名: Schoft V, Chumak N, Mosiolek M, Slusarz L, Komnenovic V, Brownfield L, Twell D, Kakutani T, Tamaru H
  • 雑誌名: EMBO Rep. 10 ページ: 1078-1086
• [雑誌論文] Control of Genic DNA methylation by a jmjC domain-containing protein in Arabidopsis thaliana. (2008)
  • 著者名/発表者名: Saze H, Shiraishi A, Miura A, Kakutani T
  • 雑誌名: Science 319 ページ: 462-465
• [雑誌論文] Evolution and control of imprinted FWA genes in the genus Arabidopsis. (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto R, Kinoshita Y, Kawabe A, Kinoshita T, Takashima K, Nordborg M, Nasrallah M, Shimizu K, Kudoh H, Kakutani T
  • 雑誌名: PLoS Genet. 4 ページ: 1000048
• [雑誌論文] Heritable epigenetic mutation of a transposon-flanked gene due to lack of the chromatin-remodeling factor DDM1. (2007)
  • 著者名/発表者名: Saze H, Kakutani T
  • 雑誌名: EMBO J. 26 ページ: 3641-3652
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in genes and transposons in Arabidopsis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kakutani T
  • 学会等名: Gordon Research Conference; Epigenetics
  • 発表場所: Holderness, NH
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in Arabidopsis thaliana. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kakutani T
  • 学会等名: The 24th Naito Conference on Nuclear Dynamics and RNA.
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in genes and transposons in Arabidopsis thaliana. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kakutani T
  • 学会等名: EMBL conference on Chromatin and Epigenetics.
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Epigenetic inheritance of developmental varition, transposon activity, and DNA methylation in Arabidopsis thaliana. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kakutani T
  • 学会等名: The 6th NIBB-EMBL Conference; Epigenetics.
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in the BONSAI locus. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kakutani T
  • 学会等名: The 55th NIBB Conference; Frontier of Plant Science in the 21st Century.
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Genetic dissection of DNA methylation at the BONSAI locus. (2007)
  • 著者名/発表者名: Saze H, Kakutani T
  • 学会等名: Gordon Research Conference; Epigenetics
  • 発表場所: Holderness, NH
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] シロイヌナズナにおけるエピジェネティックな遺伝 (2007)
  • 著者名/発表者名: 角谷徹仁
  • 学会等名: 日本エピジェネティクス研究会第1回年会
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] Epigenetic inheritance of developmental variation, transposon activity, and DNA methylation in Arabidopsis thaliana. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kakutani T
  • 学会等名: 日本分子生物学第7回春期シンポジウム
  • 発表場所: 淡路島
  • 年月日: 20070000
• [図書] 実験医学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 角谷徹仁、河邊昭
  • 総ページ数: 3075-3079
• [図書] Epigenetics (2008)
  • 著者名/発表者名: Saze H, Sasaki T, Kakutani T
  • 総ページ数: 122-124
• [図書] 蛋白質核酸酵素 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐々木卓、佐瀬英俊、角谷徹仁
  • 総ページ数: 809-814
• [図書] 植物のエピジェネティクス (2008)
  • 著者名/発表者名: 中村みゆき、佐瀬英俊、角谷徹仁
  • 総ページ数: 57-63
• [図書] 実験医学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 角谷徹仁
  • 総ページ数: 1220-1224
• [備考]
  • URL: http://www.nig.ac.jp/labs/AgrGen/home-j.html