| 研究課題/領域番号 |
18K05638
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| 研究機関 | 高崎健康福祉大学 |
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研究代表者 |
木村 光宏 高崎健康福祉大学, 農学部, 博士研究員 (00372342)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | ミトコンドリア / 形質転換 / 化合物ライブラリー |
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| 研究実績の概要 |
高等生物ミトコンドリアゲノムへの外来遺伝子の導入法は未だ確立されていない。申請者らのグループはミトコンドリア局在シグナルとポリカチオン性ペプチドを融合したペプチドを用いて、植物ミトコンドリアへの外来遺伝子の導入に成功した。しかし、その導入効率は低く、安定的な形質転換体を作成するには未だ至っていない。そこで、申請者は融合ペプチドを用いたミトコンドリアへの遺伝子導入効率を向上させる化合物をスクリーニングすることを本研究の目的とした。
化合物のスクリーニングには、東京大学創薬機構より分与していただいた化合物から構成される化合物ライブラリーを用いた。ホタルルシフェラーゼ遺伝子を組み込んだプラスミドと融合ペプチドの複合体を作成し、化合物と同時に、Brassica campestris播種後7日目の子葉に導入し、翌日、発光により遺伝子導入効率を検出した。その結果、１８化合物について遺伝子導入効率が向上することを明らかにした。購入した１７化合物について再現性実験を行ったが、選抜に用いた濃度での再現性は得られなかった。また、名古屋大学 トランスフォーマティブ生命分子研究所より分与していただいた化合物ライブラリーのうち、1/3の化合物の選抜が終わり、１５化合物について形質転換効率が向上することを明らかにしたが、こちらも選抜に用いた濃度での再現性は得られなかった。現在、名古屋大学より分与していただいた化合物について選抜を進めている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
新型コロナの影響により海外から輸入する化合物の到着が大幅に遅延していたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
名古屋大学 トランスフォーマティブ生命分子研究所より分与していただいた化合物ライブラリーのうち、残り2/3の化合物についてミトコンドリアへの遺伝子送達効率を向上させる化合物の選抜を行う。同定された化合物は濃度依存性や他の植物種への効果を明らかにする。また、複数の化合物に効果が見られた際には、混合による最適条件を明らかにする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナの影響により、海外から輸入する化合物の到着が大幅に遅れたため、選抜した化合物群について再現性実験に想定外の時間がかかっているため。再現性実験により融合ペプチドによる遺伝子導入効率の向上が確認された化合物に関して、他植物種への応用や類縁化合物の購入、化合物処理による遺伝子発現様式の解析などに使用予定である。
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