研究課題
被子植物の胚乳は、食糧源として重要である。複数の種に共通して、父ゲノムは胚乳発達に促進的に、母ゲノムは抑制的に作用する。このような父母ゲノムの拮抗的作用はコンフリクト理論として提唱される。さらに、母ゲノムの抑制的作用は複数の母方インプリント遺伝子がコードするポリコーム複合体が担うことも明らかとなっている。しかし、母方ポリコームに対し拮抗的に作用する父方インプリント遺伝子は未知であり、父母のコンフリクトの分子機構の解明は進んでいなかった。申請者は、アブラナ科モデル植物であるシロイヌナズナを用いて、父方インプリント遺伝子探索のためのスクリーニングを実施し、胚乳発達に対し促進的に作用する父方インプリント遺伝子を同定した。また、既知の母方インプリント遺伝子と同定した父方インプリント遺伝子の二重欠損株では、胚乳が大型化することで種子サイズが大きくなることを見出した。本年度は、注目する遺伝子についてのタグラインを作成し、発現組織の観察をおこなった。欠損株についてRNA-seqをおこなうためのサンプル回収をおこなった。また、スクリーニングにて得られた遺伝子の機能解析を引き続き進めている。
2: おおむね順調に進展している
前述のように父母遺伝子のタグラインの作製を進めており、いくつかのラインについては発現組織を観察した。その結果、主に種子の初期発達において胚乳に発現が観察された。これを用いたChIP-seqなども次年度に進めることが可能であると期待される。RNA-seqサンプルの回収も計画通り進めており、次年度にて発現解析をおこなう。
得られたタグラインを用いた詳細な発現組織の解析を引き続き進めるとともに、タグラインを用いたChIP-seqを進める。これにより、注目する父母遺伝子の直接の標的遺伝子を明らかにできる。あわせて、次年度実施予定であるRNA-seqデータとの一致を検討することで、発現制御カスケードを明らかにする。
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すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)
Nature Plants
巻: 9 ページ: 1862～1873
10.1038/s41477-023-01535-5
https://bsw3.naist.jp/ito/
