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2014 年度 実績報告書

植物組織を対象とした1細胞計測技術の開発

計画研究

研究領域植物の環境感覚:刺激受容から細胞応答まで
研究課題/領域番号 22120008
研究機関株式会社日立製作所(研究開発グループ)

研究代表者

神原 秀記  株式会社日立製作所(研究開発グループ), その他部局等, その他 (20397011)

研究分担者 梶山 智晴  株式会社日立製作所(研究開発グループ), その他部局等, その他 (50573044)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2015-03-31
キーワード単一細胞解析 / 遺伝子発現 / 遺伝子定量解析 / 植物組織 / 網羅的 / cDNAライブラリ / 組織採取
研究実績の概要

植物組織を対象とした、1細胞レベルの複数遺伝子定量発現解析技術を開発している。植物組織の遺伝子発現解析では、以下の課題が存在する。(1)植物組織は細胞が細胞壁に囲まれており、細胞質の抽出のためには細胞壁を破壊する必要がある。(2)植物細胞は、細胞内に核酸分解酵素を多く含んだ液胞が存在し、小さな刺激でも細胞内で浸潤することがあり、細胞質内の遺伝子分解が起こりやすい。本年度は、以下の技術開発を行った。
微小切片採取自動化システムの改良:(1)採取ニードルのシリンジ構造を改造し、微小切片の採取から回収までの所要時間を10秒以内に高速化した。(2)採取動作の改良により、採取ミス発生率を撲滅すると共に、採取位置精度を誤差:10μm以内に向上した。(3)採取後の洗浄行程を最適化し、採取時のコンタミ(キャリーオーバー)を、0.1%未満に低減した。
応用研究(1)シロイヌナズナの若芽(4日齢)の茎頂部分について、茎頂分裂細胞組織(SAM)とその周辺部分を、50μm刻みで採取位置を選定し、微小切片の採取と網羅的遺伝子発現解析を実施した。その結果、SAMの中心やその周辺における部位特異的遺伝子の発現分布を、詳細に解析することができた。技術の詳細と成果について、学術論文に投稿中である。(2)開発した切片採取および網羅的発現解析技術を用いて、茎頂分裂細胞組織部分を選択的に採取。同組織の避陰応答について、網羅的遺伝子発現解析を実施。結果を、学術論文に投稿した。(長谷班主著)(3)開発した切片採取技術とcDNAライブラリー合成技術を用いて、セントポーリアの柵状組織を選択的に採取して発現解析を実施。傷害誘導メカニズムを検討。結果を、学術論文に投稿した。(三村班主著)

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2015

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] Development of a gene expression analysis technique for a small plant tissue2015

    • 著者名/発表者名
      Tomoharu Kajiyama, Akihiko Fujii, Kouji Arikawa, Toru Habu, Nobuyoshi Mochizuki, Akira Nagatani, and Hideki Kambara
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Plant Environmental Sensing
    • 発表場所
      産業技術総合研究所 臨海副都心センター(東京)
    • 年月日
      2015-03-13 – 2015-03-15

URL: 

公開日: 2016-06-01  

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