| 研究課題/領域番号 |
17H07424
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
河内 孝之 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (40202056)
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| 研究分担者 |
中島 敬二 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (80273853)
大和 勝幸 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (50293915)
山岡 尚平 京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (00378770)
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| 研究期間 (年度) |
2017-10-30 – 2022-03-31
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| キーワード | 性決定 / 性分化 / 性染色体 / 半数体 / 性決定遺伝子 |
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| 研究実績の概要 |
生殖誘導制御とクロマチン修飾の関係を明らかにするため、長日および短日条件下の組織について、ゲノムのヒストン修飾をプロファイリングした。MpBNB遺伝子座におけるH3K27アセチル化（H3K27ac）は、長日条件下では短日条件下より高かった。しかし、両条件下でMpBNB転写産物の蓄積には見られなかった。長日条件下では、MpBNB遺伝子座にプライム状態が生じ、H3K27acと関連し、MpBNB転写の活性化が促進される可能性が示唆された。
逆遺伝学的にU染色体上の転写因子などの変異体を作出することで、ゼニゴケのメスのU染色体上の性決定遺伝子Feminizerを同定した (Iwasaki et al., 2021)。U染色体上にコードされる性決定因子であるとともに、有性生殖誘導にも関与することがわかった。後者の機能はオスのV染色体上にMpBPCVが存在し、共通した機能を保持していた。苔類の性染色体はおおよそ4億3000万年前に確立された最も起源が古い性決定遺伝子であることが推測された。
ゼニゴケ生殖枝原基の発生過程を、高深度かつ高精細に捉え、細胞単位にセグメンテーションする技術を樹立し、生殖枝原基の発生とその内部における生殖細胞系列の分化が同調的に進行すること、また雌雄に特異的な生殖細胞系列の空間配置が生殖枝の形態に強く相関することを見出した。また、MpFGMYBの発現が初期の生殖枝原基で開始され、生殖器官や配偶子の形成過程においても維持されることを見出した（投稿中）。
受精卵からの発生制御は有性生殖において重要な意義を果たす。陸上植物の配偶子の機能分化を担っていたKNOX/BELL転写因子が、コケ植物の系統や維管束植物の分岐後に、分裂組織の維持や器官形態の決定に転用されたことが示唆された（Hisanaga et al., 2021）。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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