メリステム機能のエピジェネティックな統御系

2012 年度 研究成果報告書

• 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 / クロマチン

研究概要

ddm1 変異下で誘発されるbonsai とよばれる発生異常は、原因遺伝子のDNA メチル化が上昇し発現が抑制されたせいであることがわかっている。遺伝解析の結果、RNAi 関連のDNA メチル化誘導因子はこのメチル化に不要であることがわかった。また、この遺伝子のメチル化上昇を指標に新奇因子IBM1 を同定した。ゲノムワイドの解析によって、IBM1 は転写される配列からヘテロクロマチン修飾を除くことにより正常な発生を保証することがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Centromere-targeted de novo integrations of an LTR retrotransposon of Arabidopsis lyrata (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsukahara S, Kawabe A, Kobayashi A, Ito T, Aizu T, Shin-i T, Toyoda A, Fujiyama A, Tarutani Y, and Kakutani T
  • 雑誌名: Genes Dev 巻: 26 ページ: 705-713
  • 査読あり
• [雑誌論文] RNAi-independent de novo DNA methylation revealed in Arabidosis mutants of chromatin remodeling gene DDM1 (2012)
  • 著者名/発表者名: Sasaki T, Kobayashi A, Saze H, and Kakutani T
  • 雑誌名: Plant J 巻: 70 ページ: 705-713
  • 査読あり
• [雑誌論文] HMG domain containing SSRPI is required for DNA demethylation and genomic imprinting in Arabidopsis (2012)
  • 著者名/発表者名: Ikeda Y, Kinoshita Y, Susaki D, Ikeda Y, Iwano M, Takayama S, Higashiyama T, Kakutani T, Kinoshita T
  • 雑誌名: Dev Cell 巻: 21 ページ: 589-596
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coexistance of trichome variation in anatural plant population:acombined study using ecological and candidate gene approaches (2011)
  • 著者名/発表者名: Kawagoe T, Shimizu KK, Kakutani T, Kudoh H
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 6 ページ: e22184
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arabidopsis HDA6 regulates locus-directed heterochromatin silencing in cooperation with MET1 (2011)
  • 著者名/発表者名: To TK, Kim JM, Matsui A, Kurihara Y, Morosawa T, Ishida J, Tanaka M, Endo T, Kakutani T, Toyoda T, Kimura H, Yokoyama S, Shinozaki K, Seki M
  • 雑誌名: PLoS Genet 巻: 7 ページ: e1002005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epigenetic variation in the FWA gene within the genus Arabidopsis (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto R, Sasaki T, Kudoh H, Taylor JM, Kakutani T, Dennis ES
  • 雑誌名: Plant J 巻: 66 ページ: 831-843
  • 査読あり
• [雑誌論文] Developmental changes in crossover frequency in Arabidopsis (2011)
  • 著者名/発表者名: Toyota M, Matsuda K, Kakutani T, Terao Morita M, Tasaka M
  • 雑誌名: Plant J 巻: 65 ページ: 589-599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Autocatalytic differentiation of epigenetic modifications within the Arabidopsis genome (2010)
  • 著者名/発表者名: Inagaki S, Miura-Kamio A, Nakamura Y, Lu F, Cui X, Cao X, Kimura H, Saze H, Kakutani T
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 29 ページ: 3496-3506
  • 査読あり
• [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, and Kakutani T
  • 雑誌名: Nature 巻: 303 ページ: 423-426
  • 査読あり
• [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, and Kakutani T
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 28 ページ: 1078-1086
  • 査読あり
• [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 and Tamaru H
  • 雑誌名: EMBO Rap 巻: 10 ページ: 1078-1086
  • 査読あり
• [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, and Kakutani T
  • 雑誌名: Soience 巻: 319 ページ: 462-465
  • 査読あり
• [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 巻: 4 ページ: e1000048
  • 査読あり
• [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, and Kakutani T
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 26 ページ: 3641-3652
  • 査読あり
• [学会発表] Genetics of DNA methylation ingenes and trasposons inArabidopsis (2012)
  • 著者名/発表者名: Kakutani, T
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Asia Meeting: Plant epigenetics, stress response and evolution
  • 発表場所: Suzhou, China
  • 年月日: 2012-10-02
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in genes and transposos (2012)
  • 著者名/発表者名: Kakutani, T
  • 学会等名: The 23rd International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 2012-07-04
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in genes and transposons in Arabidopsis (2012)
  • 著者名/発表者名: Kakutani, T
  • 学会等名: The 77^<th> Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology: The Biology of Plants
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, NY, USA
  • 年月日: 2012-06-02
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in genes and transposons in Arabidopsis (2012)
  • 著者名/発表者名: Kakutani, T
  • 学会等名: International Symposium on Epigenetic Regulation in Higher Plants
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2012-04-20
• [学会発表] Genetics of DNA methylation ingenes and transposons (2012)
  • 著者名/発表者名: Kakutani, T
  • 学会等名: Keystone Symposium on Nuclear Events in Plant Gene Expression and Signaling
  • 発表場所: Taos, NM, USA
  • 年月日: 2012-03-08
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in genes and transposons (2011)
  • 著者名/発表者名: Kakutani, T
  • 学会等名: Gordon Research Conference: Epigenetics
  • 発表場所: Stonehill College, MA, USA
  • 年月日: 2011-08-15
• [学会発表] Genetics of DNA methylation ingenes and transposons in Arabidopsis (2011)
  • 著者名/発表者名: Kakutani, T
  • 学会等名: CDB symposium; Epigenetic Landscape in Development and Disease
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2011-03-04
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in genes and transposons in Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Kakautani, T
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Asia Meeting: From Plant Biology to Crop Biotechnology
  • 発表場所: Suzhou, China
  • 年月日: 2010-10-27
• [学会発表] Genetics of DNA methylation in genes and transposons in Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Kakutani, T
  • 学会等名: The 21st International Conference on Arabidopsis Research
  • 発表場所: Yokohama, Japan
  • 年月日: 2010-06-08
• [学会発表] Genetics of DNA methylation ingenes and transposons in Arabidopsis (2010)
  • 著者名/発表者名: Kakutani, T
  • 学会等名: ASM Conference: Mobile DNA
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 2010-04-27
• [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: Gordon Research Conference: Epigenetics
  • 発表場所: Holderness, NH, USA
  • 年月日: 2009-08-12
• [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: EMBL Conference on Chromatin and Epigenetics
  • 発表場所: Heidelberg, Germany
  • 年月日: 2009-05-15