2005 Fiscal Year Annual Research Report
トランスポゾンmpingが誘発するイネゲノムの構造変異
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17380003
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
谷坂 隆俊 京都大学, 農学研究科, 教授 (80026591)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥本 裕 京都大学, 農学研究科, 助教授 (90152438)
中崎 鉄也 京都大学, 農学研究科, 講師 (60217693)
寺石 政義 京都大学, 農学研究科, 助手 (80378819)
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| Keywords | イネ / トランスポゾン / 染色体再編 / 転移機構 / ゲノム構造 |
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| Research Abstract |
MITEsはゲノム中でコピー数が極めて多いこと、および挿入位置に選択性がないことから、ゲノム構造の多様化に大きく関与していると考えられる。mPingは、転移が確認された初めてのMITEsであり、現在でも転移活性を有することから、本研究ではmPingを用いてMITEsがゲノム構造の変異におよぼす影響を解析する。本年度は、mPingの切出し・挿入によって生じたと考えられる大きな染色体構造の変化は認められなかったが、mPingが遺伝子のORF内部もしくは転写調節領域へ挿入されることによって、遺伝子の発現が抑制あるいは上昇した例が数多く認められた。
一方、mPingは自律性因子Pingの内部欠失により生じた可能性が高いが、Ping、PongおよびmPingがイネ属の分化の過程で派生した時期および機構は未解明である。ゲノム構造や遺伝子発現の変異が種分化に及ぼす効果を明らかにするためには、これら因子の起源も併せて調査することが重要である。Oryza属21種、全66系統から構成されるイネ・コアコレクションを用いてmPing、PingおよびPongの分布を調査した。サザンブロット解析の結果、mPing、PingおよびPong全てをもつものはO.rufipogon(6系統中4系統)およびO.nivara(5系統中1系統)のみであり、他種は全てmPing様因子およびPong様因子のみをもっていた。mPing特異的プライマーを用いてPCR解析を行った結果、O.rufipogonおよびO.nivaraにおいて強いシグナルが検出されたことから、mPingのコピー数の爆発的な増加は栽培化されたOryza属の祖先種であるO.rufipogonおよびO.nivara系統から始まったと考えられた。このことは、mPingの転移がOryza属の栽培化に大きく寄与したことを示唆している。
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