| 研究課題/領域番号 |
25450136
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 上智大学 |
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研究代表者 |
藤原 誠 上智大学, 理工学部, 准教授 (90332345)
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| 研究分担者 |
箸本 春樹 神奈川大学, 理学部, 教授 (90134410)
伊藤 竜一 琉球大学, 理学部, 准教授 (50322681)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 色素体 / 葉緑体 / シロイヌナズナ |
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| 研究概要 |
色素体は、シアノバクテリアの祖先種が始原真核生物に細胞内共生して発生した植物オルガネラであり、予定分裂面のFtsZリング形成を初期イベントとする膜分裂によって増殖する。長年、色素体分裂装置は「植物個体全体の色素体の増殖・継承に必要不可欠である」と仮定されてきた。ところが近年、シロイヌナズナのftsZ完全変異体は実験室内で野生型と大差ない生長・生殖を示すことが明らかになった。さらに葉肉細胞には、分裂阻害効果により巨大化しているものの、葉緑体が基本的に存在することが示された。本研究では、シロイヌナズナの変異体リソースとライブ観察法を活用して、色素体が如何に分裂装置の欠失を克服して細胞内で複製・分配されるかを検証していく。
本年度は、研究の出発材料であるシロイヌナズナftsZ完全変異体（3種の核コード・FtsZ相同遺伝子（AtFtsZ1-1 AtFtsZ2-1 AtFtsZ2-2）の三重変異体）の遺伝子型を再検証した。3遺伝子におけるT-DNA挿入部位決定、米国ソーク研究所の公開データベース情報との照合、野生型とftsZ変異体との交配解析などの結果、atftsZ2-2についてはT-DNA変異と欠失変異の2種が独立に存在することが判った。即ち、アグロバクテリウムT-DNAによる変異生成の際、AtFtsZ2-2遺伝子の重複と共に遺伝子ORF中に欠失が起きるという、稀な現象が生じていたことが示唆された。atftsZ1-1とatftsZ2-1については、既往の結果と一致した。本年度はさらに、シロイヌナズナ外珠皮色素体の電子顕微鏡解析に着手したが、これに関しては組織固定条件の改善が必要であるとの予備的結果が得られた。
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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
研究計画に従い実験を開始したところ、当初の前提と異なる実験結果が得られた。即ち、本研究で用いるシロイヌナズナftsZ完全変異体の遺伝子型のデータが、一部論文発表されている既往のものとは異なることが示唆された。これは研究生物の遺伝子型という計画の根幹部分に触れるものであった。早急に解決する必要が生じたことから、当該変異体の遺伝子型解析を優先することにした。それに伴い、当年度の前倒し支払請求も申請することにした。
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| 今後の研究の推進方策 |
当年度中に上記の問題は解決された。若干の遅れが生じたものの、申請時の計画通りに研究を進めることで問題はないものと考えられる。なお、前倒支払い請求により後年度の交付予定額は減額となった。しかし今年度購入した分子生物学実験試薬などは後年度も引き続き使用できるものであり、実験の基本手法自体は変わらないため、研究遂行上の支障は無いものと考えられる。さらに減額対象となる年度は、平成26年度、平成27年度、平成28年度の3カ年に分散しており、減額の後年度における研究への影響は寡少であると考えられる。
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