緑藻スジアオノリ配偶子の微細な性差から解く、細胞間の相互認識と融合の仕組み

绿藻Sudiaonori配子微小性别差异揭示细胞间相互识别和融合机制

• 批准号: 21K06242
• 负责人: 市原 健介
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06242/
• 关键词: 有性生殖; アロ認証; 海藻; ゲノム編集; 進化; 緑色植物

本研究の目的は、アオノリ配偶子間の「認識」と「融合」に重要な役割をもつタンパク質の実体と機能を明らかにすることを通して、雌雄性というものがどのような構造の違いや性質の違いから始まったものであるかを明らかにすることである。当該年度は以前行ったスジアオノリ雌雄配偶子の細胞膜および鞭毛のプロテオーム解析の結果から、配偶子間の「認識」と「融合」に関与すると思われるタンパク質を探索した。アノテーション用のデータベースには雌雄配偶子の形成過程で経時的にサンプリングしたRNAseqの結果をde novo assemblyしたものを利用した。解析の結果、鞭毛からは緑藻クラミドモナスで発見された鞭毛に存在し、雌雄や種の認識に機能すると考えられているアグルチニン様タンパク質が発見された。また、雄の細胞膜に特異的なタンパク質として、植物の受精因子として知られるGEX2遺伝子のホモログも発見することができた。今年度は新たに雌雄配偶子形成過程の細胞からRNAを抽出し、stranded RNAseqを行った。この実験と、前年度ゲノム支援で得られたIso-seqデータを利用することで、より正確な遺伝子モデルを予測する事ができた。またゲノム編集を利用したノックイン実験系の開発を試みたところ、長鎖の一本鎖DNAを利用することで、GEX2のC末端側にEGFPを付加することに成功した。今後はこのゲノム編集個体を利用して、GEX2の局在、また細胞融合の雌側因子の探索を行う予定である。

In this study, the purpose of this study is to identify and integrate the children of their spouses. In this study, the purpose of this study is to identify and integrate the children of their spouses. In this study, the purpose of this study is to identify and integrate the children of their spouses, and to be able to realize that the health care equipment can be used in both male and female paramedics. In the current year, the results of the analysis of the results and the combination of "knowledge" and "fusion" between male and female gametes were discussed in this year. The results of the RNAseq test of the male and female gametes during the course of the formation of the male and female gametes in the course of the formation of the male and female gametes. The results showed that the de novo assembly was used to make good use of it. Analysis of the results, flagellum, flagella, flagellum, flagellum, flag In the cell membrane of the male and the female, the fertilization factor of the plant is known as the fertilization factor, and the GEX2 is known as the fertilization factor. This year, the new male and female gametophyte formation process, cell cycle, RNA extraction, stranded RNAseq extraction. In the previous year, the support of the previous year has been successful, and the Iso-seq has made use of the information to make sure that the child is responsible for the accident. The editing set is designed to open a real-time DNA, a long-term GEX2, a C-terminal EGFP payment and a successful copy of the system. In the future, we will make use of the data, GEX2, and cell fusion to explore the behavior of the female factor.

项目成果

スジアオノリの多様な生殖様式：アポミクシスと有性生殖の分子メカニズム

粳稻多样化的生殖方式：无融合生殖和有性生殖的分子机制

• 发表时间: 2021
• 作者: Ogiwara K. Fujimori;C.;Takahashi T.;市原健介
• 通讯作者: 市原健介

Application of CRISPR-Cas9 genome editing by microinjection of gametophytes of Saccharina japonica (Laminariales, Phaeophyceae)

通过显微注射海带目、褐藻纲配子体进行 CRISPR-Cas9 基因组编辑的应用

• DOI: 10.1007/s10811-023-02940-1
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of Applied Phycology
• 影响因子: 3.3
• 作者: Shen Yuan;Motomura Taizo;Ichihara Kensuke;Matsuda Yusuke;Yoshimura Ko;Kosugi Chika;Nagasato Chikako
• 通讯作者: Nagasato Chikako

ゲノム情報とゲノム編集で解き明かすスジアオノリの有性生殖と無性生殖

通过基因组信息和基因组编辑阐明粳稻的有性繁殖和无性繁殖

• 发表时间: 2022
• 作者: Md. Arif Sakil;Kyosuke Mukae;Ryo Funada;Toshihisa Kotake;Shigeaki Ueno;Most Mohoshena Aktar;Md. Shyduzzaman Roni;Yuko Inoue-Aono;Yuji Moriyasu;市原健介
• 通讯作者: 市原健介