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2012 年度 実績報告書

光顕微操作技術の開発を基盤とした植物初期胚発生における細胞分裂パターン機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 23870014
研究機関名古屋大学

研究代表者

栗原 大輔  名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 特任助教 (90609439)

研究期間 (年度) 2011-08-24 – 2013-03-31
キーワード分裂期キナーゼ / 光操作 / 植物胚発生
研究概要

本研究ではシロイヌナズナin vitro胚珠培養系を用いたライブイメージングと、ヒートショックプロモーター系を用いた光顕微操作による単一細胞の機能制御を組み合わせた、時期特異的な特定細胞の機能阻害技術の開発によって、ダイナミックな細胞分裂を伴う胚発生過程において、個々の細胞の機能、そして位置情報がまわりの細胞に与える影響、ひいては形態形成における役割を明らかにすることを目指し、平成24年度は前年度構築したin vitro胚珠培養観察系の改良とヒートショック系に用いる植物体のライン構築を行った。
in vitro胚珠培養観察系の構築ついて、前年度では、初期胚から80時間に渡る胚発生ライブイメージングに成功したが、胚のすべての細胞核を標識していたため、分裂が進んでいくと細胞分裂のタイミングを判断するのが困難であった。そのため、細胞分裂期マーカーであるサイクリンB1を用いることによって、どの細胞が分裂しているかをより詳細に解析できるようになった。
赤外線レーザー誘起遺伝子発現操作法(IR-LEGO: Infrared laser evoked gene operator)によるヒートショック系の構築については、ヒートショックプロモーター下にCreリコンビナーゼを発現、loxP配列に囲まれたGUS配列が除かれ、AtAUR1/2, AtAUR3, AtHaspin, GFP, tdTomato をターゲットとしたRNAiを誘導する形質転換体の構築を行った。このように、植物初期胚発生における細胞分裂パターン機能の解析の基盤となる、in vitro胚珠培養系を用いたライブイメージングと各種マーカーライン、また光顕微操作を用いた1細胞レベルでの遺伝子発現誘導系を構築できた。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Live-cell analysis of plant reproduction: Live-cell imaging, optical manipulation, and advanced microscopy technologies2013

    • 著者名/発表者名
      栗原大輔
    • 雑誌名

      Development, Growth & Differentiation

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1111/dgd.12040

    • 査読あり
  • [学会発表] ホロニックコミュニケーションを担うシグナリング分子の可視化に向けて

    • 著者名/発表者名
      栗原大輔
    • 学会等名
      日本植物形態学会第24回総会・大会
    • 発表場所
      兵庫県立大学書写キャンパス(兵庫県)
  • [学会発表] 光顕微操作とライブイメージングで迫るパターン形成

    • 著者名/発表者名
      栗原大輔
    • 学会等名
      日本植物学会第76回大会
    • 発表場所
      兵庫県立大学書写キャンパス(兵庫県)
  • [学会発表] 組織深部のライブイメージングと光細胞操作で花の内部を探る

    • 著者名/発表者名
      栗原大輔
    • 学会等名
      日本女子大学バイオイメージングセンター 第4回公開シンポジウム
    • 発表場所
      日本女子大学八十年館(東京都)
    • 招待講演

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公開日: 2014-07-24  

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