| 研究課題/領域番号 |
20J40149
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
塚原 小百合 東京大学, 大学院理学系研究科, 特別研究員(RPD)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-24 – 2025-03-31
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| キーワード | レトロトランスポゾン / セントロメア |
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| 研究実績の概要 |
シロイヌナズナ近縁種由来のcopia型レトロトランスポゾンTal1をシロイヌナズナに導入すると、Tal1がシロイヌナズナにおいて転移活性を持ち、セントロメアリピート配列に特異的に挿入することが、これまでの研究で明らかになっている。本研究では、Tal1がセントロメアリピート配列をターゲットするメカニズムを解明するため、セントロメアターゲッティングに必要な宿主側の因子およびTal1側の因子を探索することを目的として、研究をすすめた。
宿主側の因子の探索については、Tal1がセントロメアにターゲットしなくなる変異体のスクリーニングを行うことを目標として、今年度は、スクリーニングの際に使用する発現誘導可能な「Tal1ベクター」の作製を試みた。
Tal1側の因子の探索については、Tal1のセントロメアターゲティングに、Tal1のどの領域が必要なのかを探るため、Tal1とよく似た配列を持つもののセントロメアターゲティングの機能をもたないシロイヌナズナのレトロトランスポゾンATCOPIA93を用いて、Tal1とATCOPIA93のキメラ配列のセントロメアターゲティングについて調べた。今年度はキメラ配列の作製および、それぞれの形質転換体の作出を行なった。キメラ配列のパターンによって、セントロメアリピート配列へ挿入するものとそうでないものがあることを示唆する結果を得ており、Tal1側の因子の特定につながると考えられる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
1. 宿主側の因子の探索
「Tal1ベクター」は、Tal1のコード領域を含む配列(Helper)と、両端のLTR配列は持つが内部配列を持たない配列（mini-Tal1）に分かれており、両者が共存することで、mini-Tal1が転移可能となるようなベクターであるが、今年度は、Helperおよびmini-Tal１の形質転換体をそれぞれ作成し、それら交配することで、mini-Tal1の転移の誘導を試みた。ベクターの作製自体は順調に進み、それぞれの形質転換体を交配したF1を得ることができたものの、mini-Tal1のセントロメアへの転移は見られなかった。mini-Tal1のコンストラクションに用いるTal1の内部領域の長さを変えたものをいくつかのパターンで作製し、再度mini-Tal1の転移の誘導を試みたが、現在のところmini-Tal1の転移は見られていない。
2. Tal1側の因子の探索
Tal1と同じファミリーに属するレトロトランスポゾンだがセントロメアではなく遺伝子領域に特異的に転移するATCOPIA93レトロトランスポゾンを用いて、Tal1とATCOPIA93のキメラ配列を作成し、Tal1のセントロメアターゲティングにTal1のどの領域が必要なのかを調べた。Tal1とATCOPIA93のキメラ配列を10パターン作成し、それぞれの形質転換体を作成した。いくつかのキメラ配列でセントロメアへの挿入を示唆する結果がPCRを用いた方法により得られ、セントロメアターゲティングに必要なTal1の領域の特定に近づくことができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
Tal1のセントロメアターゲティングに関わるTal1側の因子の探索については、キメラ配列がセントロメアに挿入していることを示唆するデータが得られたため、これらについてセントロメアへの挿入をさらに詳細に調べることを目的として、挿入箇所を網羅的に調べるシーケンスを行う。Tal1配列中のどの領域がセントロメアターゲティングに効いているか、領域を特定する。
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