2004 年度実績報告書

In vitro受精法を用いた高等植物初期胚発生機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号	16027242
研究機関	東京都立大学
研究代表者	岡本龍史東京都立大学, 理学研究科, 助手 (50285095)
研究分担者	小柴共一東京都立大学, 理学研究科, 教授 (80117704)
キーワード	発生・分化 / 極性 / 遺伝子発現 / タンパク質発現 / 胚発生 / in vitro受精 / イネ / mRNA輸送
研究概要	本研究は、受精卵中におけるmRNAの頂端および基部領域への局在機構を明らかにすること、および、モデル植物であるイネを材料にしてin vitro受精法を確立し、イネ初期胚発生過程における遺伝子の発現プロファイルを解析することを目的として遂行された。受精後に頂端細胞においてのみ発現する遺伝子として、Polyprymidine tract-RNA binding proteinおよびCCAAT-binding protein、基部細胞においてのみ発現する遺伝子としてMitotic checkpoint proteinおよびUbiquitin-specific protease、頂端細胞と基部細胞の双方で発現する遺伝子としてFarnesyltransferaseおよびSterol glucosyltrasferaseをそれぞれ同定した。これら遺伝子は受精卵において既に発現していたことから、受精卵細胞中におけるmRNAの局在化機構を調べる上で適したマーカーであると考えられた。現在、mRNAの細胞内局在性を可視化するために、Polyprymidine tract-RNA binding proteinおよびCCAAT-binding proteinの完全長cDNAをテンプレートととして蛍光標識RNAを作製し、そのRNAを受精卵へマイクロインジェクション法により導入することを試みている。未開花のイネ子房よりイネ卵細胞を、花粉より精細胞をおのおの単離する系を確立し、現在、イネin vitro受精系の確立に向けて研究を進めている。また、20個のイネ卵細胞からのcDNA合成に成功した。イネin vitro受精系の確立後、極微量試料からのRNAを出発材料にしてマイクロアレイ解析を行う予定であるが、極微量のRNAをアレイ解析用のプローブ作製に用いた際のアレイデータの信頼性を検証する研究を現在進行させている。