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植物の染色体機能部位を単離するためには、酵母の人工染色体ベクターに作製した植物巨大DNAライブラリーを物理的せん断力を極力避け効率よく植物細胞に直接導入することが必要となる。そこでポリエチレングリコール(PEG)を介した細胞融合によるDNAの直接導入法の開発を行った。モデル系として、コード領域内に植物由来のイントロンを捜入したβ-グルクロニダーゼ(GUS)遺伝子(イントロン-GUS遺伝子)を酵母の多コピープラスミドに連結してモデルプラスミドを作製した。このプラスミド上のイントロン-GUS遺伝子は、酵母内では発現せず、植物に導入されてはじめて高発現する。モデルプラスミドが酵母から植物細胞に導入されたことをGUSの活性によってモニターして条件設定を行った。その結果、酵母のスフェロプラストとアラビドプシスのプロトプラストをPEGと高pHかつ高Ca^<2+>濃度の溶液を用いて融合処理する方法によって再現性よく高いGUS活性の検出される条件が得られた。この反応系にマイクロコッカルヌクレアーゼを添加して細胞外にあるDNAを分解した条件下においても得られたGUS活性に影響がなかった。したがってこのDNA導入のプロセスは、酵母から細胞外に漏れ出たプラスミドDNAがアラビドプシスのプロトプラストに取り込まれたのではなく、酵母からアラビドプシスに直接的に導入されていることを示している。
このように開発したDNA導入方法は、酵母内の植物巨大DNAライブラリーを植物細胞に導入することにも応用できると考えられる。
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