多細胞生物進化解明の基盤としての植物不等分裂に関わる遺伝子ネットワークの解明

阐明参与不对称植物分裂的基因网络作为阐明多细胞生物进化的基础

基本信息

批准号：
16011261
负责人：
藤田知道
金额：
$ 4.8万
依托单位：
National Institute for Basic Biology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

完全長cDNA一過的過剰発現法による植物不等分裂に関わる遺伝子の網羅的単離、機能推定1、ヒメツリガネゴケから単離したプロトプラストの細胞極性形成開始から不等分裂中の過程で発現している遺伝子群を効率的かつ網羅的に単離するため、プロトプラストを調製後2-3日目の時点で細胞を回収し、RNAを抽出し、完全長cDNAライブラリーを作成した。また、不等分裂細胞を多く含む胞子体2倍体世代の若い胚を集め、RNAを抽出し、完全長cDNAライブラリーを作成した。これら2種類の完全長cDNAライブラリーから、それぞれ約1万クローンのEST解析を行っている。2、独自に開発したヒメツリガネゴケプロトプラスト一過的過剰発現スクリーニングにより、本年度新たに約600種類のcDNAクローンの一過的過剰発現スクリーニングを行った。その結果等分裂や細胞が巨大化するなど様々な極性形成や不等分裂異常を引き起こす原因遺伝子を見いだした。これまでのスクリーニングとあわせて約200種類について異常頻度を再検討し、不等分裂候補遺伝子を60種類に絞った。これら候補遺伝子の全塩基配列を決定し、配列に基づいた機能推定を行った。3、候補遺伝子の19種類についてRNA干渉による遺伝子機能抑制による不等分裂の表現型を観察したところ、複数の遺伝子において機能抑制が不等分裂異常を引き起こすことがわかった。さらに、候補遺伝子産物の細胞内局在を調べるため、相同組換えを用いて蛍光タンパク質をノックインした安定形質転換体の作成を開始した。頂端幹細胞で特異的に蓄積するものなどが同定できた。

采用全长cDNA瞬时过表达法对植物不等分裂相关基因进行全面分离和功能评价1.在从细胞极性形成开始到从Physcomitrella Physalis中分离的原生质体不等分裂过程中表达，以便高效、全面地分离基因组，原生质体制备后2-3天收集细胞，提取RNA，建立全长cDNA文库。他们还收集了孢子体二倍体一代的年轻胚胎，其中含有许多不均匀分裂的细胞，提取了 RNA，并创建了全长 cDNA 文库。我们正在对这两种全长 cDNA 文库中的大约 10,000 个克隆进行 EST 分析。 2. 今年，我们利用我们独特开发的立碗藻原生质体瞬时过表达筛选方法，新筛选了约600种瞬时过表达cDNA克隆。结果，我们发现了导致各种极性形成和不等分裂异常的基因，例如等分裂和细胞增大。除了之前的筛查之外，我们还重新检查了大约200个基因的异常频率，将候选基因范围缩小到了60个。确定了这些候选基因的完整核苷酸序列，并根据序列估计了它们的功能。 3.当我们观察19个候选基因因RNA干扰导致的基因功能抑制导致的不对称分裂表型时，我们发现功能抑制导致多个基因的不对称分裂异常。此外，为了研究候选基因产物的细胞内定位，我们开始创建稳定的转化体，其中使用同源重组敲入荧光蛋白。我们能够识别出在顶端干细胞中特异性积累的物质。