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重複受精機序解明に向けた受精因子相互作用の解析

分析受精因素相互作用以阐明多余受精机制

基本信息

批准号：
19J12288
负责人：
高橋太郎
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J12288/
关键词：
重複受精受精因子精細胞卵細胞

项目摘要

被子植物の重複受精は、雌雄配偶子膜上に存在する受精因子の相互作用により緻密に制御されている。本年度はこの相互作用の実態を明らかにすべく、配偶子膜融合に必須な精細胞膜特異的タンパク質・GCS1について2つの研究を進めた。1つ目はGCS1の局在に関する研究である。GCS1は、卵細胞から分泌されるペプチド・EC1の存在下で細胞質内膜系から原形質膜へ局在を変化させることが示唆されている。本研究ではこの現象をin vivoで評価するため、GCS1が原形質膜に局在するときにだけGFP蛍光を生じる解析系を構築した。今後解析系に用いるシロイヌナズナ形質転換系統のホモラインを固定し蛍光観察を行うことによって、GCS1の精細胞内局在変化の解析が可能となる。2つ目の研究は、GCS1のカウンターパートとなる卵細胞由来受精因子の探索である。昨年度の成果として、本来の膜貫通型から分泌型へと改変したGCS1を人工的に卵細胞で発現させたときに種子稔性が低下したことから、改変型GCS1と未知の卵細胞膜上のカウンターパートが結合したことが示唆されていた。そこで本年度は、改変型GCS1を発現するシロイヌナズナ雌ずいを材料としてGCS1と結合したタンパク質の精製を行った。続くプロテオーム解析により同定されたタンパク質の中から推定膜貫通領域などを基に受精因子候補を複数選定し、各々の遺伝子のノックアウト体をCRISPR/Cas9によるゲノム編集によって作出した。現在、ゲノム編集に由来する種子稔性低下の有無を調査中であり、初となる雌性配偶子膜局在型受精因子の同定に向けた研究への展開が期待される。

Heavy fertilization of angiosperms and interaction of fertilization factors exist on the membrane of male and female spouses. This year, the interaction status shows that the fusion of the membrane of the spouse must be studied in terms of cell membrane specificity, GCS1, and so on. 1. The GCS1 Bureau is in the process of studying the situation. In the presence of GCS1 and oocyte secretions, the endothelium and the protoplast membrane show that the endothelium and the primordial membrane are instigated. The purpose of this study is to analyze the structure of in vivo film and GCS1 film in the laboratory of GFP photochemistry. In the future, the system is used to analyze the structure of the system, the system is fixed, the light is used to observe the operation, and the GCS1 is used to analyze the possible problems. 2. Objective: to study the origin of fertilization factors in the oocytes of GCS1 mice and to explore fertilization factors. Last year, the results showed that the artificial oocyte cells of the original membrane-connected, secretory and modified GCS1 showed that the fertility of the eggs was low, and that the modified GCS1 had a low fertility rate on the cell membrane of unknown oocytes. In the current year, the modified GCS1 system has been used to improve the quality of the materials of the female and the female. The materials of the GCS1 have been combined with the information of the current year. In this paper, we analyze the problem that the membrane is presumed to be widely used in the field. The number of fertilization factors is determined, and the number of CRISPR/Cas9 data is determined. At present, the reason for the low fertility of the children in the editing set is that the fertility of the offspring is low, and the fertility factors of the female spouse's daughter membrane are in the same direction.