| 研究課題/領域番号 |
26660001
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
金澤 章 北海道大学, 農学研究院, 准教授 (30281794)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 遺伝子 / 発現制御 / 植物 / 発生 / RNA |
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| 研究実績の概要 |
RNAサイレンシングを利用して特定の遺伝子の発現制御を行い、植物の形質を改変する分子育種の観点から、RNAサイレンシングが植物体内でどのように誘導され、細胞、組織、世代間で伝達されるのかといった問題を解明することを目指した研究を行ってきた。このようなRNAサイレンシングの植物体内での動態を明らかにする目的から、モデル系として、緑色蛍光タンパク質 (GFP) 遺伝子のRNAサイレンシングを起こしたダイズ植物体を用いた解析を行った。GFP遺伝子のRNAサイレンシングの個体内での広がりを蛍光顕微鏡等を用いてGFP蛍光の有無を指標にして解析した。その結果、これまで見出していたようにRNAサイレンシングの起き方には個体間ならびに世代間での違いがあるものの、RNAサイレンシングが発芽後に個体内の一部の組織において誘導され、その後、個体内で広がり、全身的にRNAサイレンシングが誘導されるといった現象が、異なる個体間で共通に起きるものであることを確認することができた。また、RNAサイレンシングが、初めに起きた限られた部位から、組織内で徐々に連続的に広がる現象と、離れた組織へ不連続的に広がる現象が見られた。このようなRNA分解によるRNAサイレンシングを起こした個体に加え、プロモーターのメチル化ならびに低分子RNA産生を伴うサイレンシングを起こした個体が見出された。RNAサイレンシングの個体内での広がりは、組織における広がりの状況から、植物体内を移動するRNA因子を介して誘導されるものと推察された。また、RNAサイレンシングの強度に影響する要因として、そのような因子の集積が関与することが想定された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
RNAサイレンシングの強度に影響する要素として、植物体内を移動するRNA因子の集積を示唆する結果を得ることができた。また、こうした現象が植物体全体におけるRNAサイレンシングの誘導効率に影響するものと想定された。これらのことに基づき、特定の組織における、見かけ上は細胞自律的に起きていると考えられるRNAサイレンシングの誘導の制御を全身的な制御を確立する上での重要な焦点として明確化することができたことによる。
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| 今後の研究の推進方策 |
RNAサイレンシングを誘導すると想定される植物体内を移動する因子の実態を解明し、その動態を解析することが興味深い研究課題として存在する。こうした分子を検出する実験系の開発を進めることが重要であると考える。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
主に解析対象を集約して行った実験により一定の成果を得ることができたため、直接経費、とりわけ、試薬類と解析キット類の購入に係る費用が当初予定していたほどには必要とならず、節約できた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
これまでに行った研究の結果、植物におけるRNAサイレンシングの動態に関する知見が得られた。その分子機構をより深く理解するための実験を実施することを計画している。経費の節約により生じた未使用額については、この解析に要する人件費および消耗品に充てる予定である。
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