トレニアの表皮起源シュート再生系を用いた細胞リプログラミングと分裂組織構築の解析

使用蓝猪耳表皮源芽再生系统分析细胞重编程和分生组织构建

• 批准号: 19J13924
• 负责人: 森中 初音
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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-19J13924/
• 关键词: リプログラミング; 脱分化; SAM構築

トレニア（Torenia fournieri）では、茎断片の培養により高い効率で表皮起源のシュート再生を誘導できる組織培養系が知られている。この培養系は高度に分化した表皮細胞のリプログラミングや明らかなカルス段階を経ないシュート再生など、これまでシュート再生の分子生物学的な研究に盛んに用いられてきたシロイヌナズナの組織培養系(2段階培養系)とは大きく異なる特徴を持つ。本研究ではこの組織培養系についてトランスクリプトーム解析と細胞学的解析を進め、この表皮起源シュート再生が、異なる仕組みによって制御されている3つの段階からなることを示した。まず、培養開始直後に遺伝子発現プロファイルが急速に変化し、複数の器官・組織の特徴をあわせもつ状態に変化する。この時期には、シロイヌナズナの3つのカルス誘導系で培養初期に発現が上昇する遺伝子の多くで発現の上昇が見られた。これらの初期の変化はサイトカイニンを必要としない。その後、サイトカイニン依存的に核小体形成や細胞周期の転写活性化が起こり、さらにその後、SAM制御遺伝子が高発現し不定芽が形成される。本研究で特定された、シロイヌナズナの3つのカルス誘導系とトレニアのシュート再生系で共通して発現上昇を示す遺伝子遺伝子郡には培養系の違いを超えて普遍的に細胞リプログラミングを制御する因子が含まれている可能性がある。今後これらの因子について空間的発現パターン解析や、リプログラミングに伴う細胞の変化やシュート再生における機能解析を行うことで、広く細胞リプログラミングを制御する分子ネットワークを明らかにできると期待される。

Torenia fournieri (Torenia fournieri), culture of stem fragments, high efficiency, epidermal origin, regeneration, induction, tissue culture system, knowledge of the tissue culture system.このculture system はHighly differentiated したepidermal cells のリプログラミングや明らかなカルスdanstepを経ないシュート regenerationなど、これまでシュートResearch on regenerative molecular biology is carried out using the Tissue Culture System (2-stage culture system) of the Tissue Culture System. In this study, the analysis of tissue culture system and cytology were carried out, and the epidermis was analyzed. The origin is the regeneration of the original, and the different is the official group of the control of the control of the control of the third stage of the stage.まず、After the cultivation is started, the に伝子発appears プロファイルがquickly に変化し, and the の特徴をあわせもつstate of the plural organs and tissues is に変化する.このperiod には、シロイヌナズナの3つのカルス induction system で発appears in the early stage of cultivation する伝子の多くで発appears in the rising が见られた. It is necessary to change the initial stage of これらのはサイトカイニンを. Nucleosome formation and activation of cell cycle activation in nucleosome-dependent nucleosomesこり, さらにその后, SAM made the imperial legacy 伝子 が 高発 appear し adventitious bud が form される. In this study, the specific された, シロイヌナズナの3つのカルス induction system and the とトレニアのシュートregeneration system are common and are now rising and showing the legacy.伝子睝子君にはcultivation systemのviolationいをsuperえて universalにcellリプログラミングをcontrolするfactorがcontainingまれているpossibilityがある. From now on, the analysis of the appearance of the factor space and the regeneration of the cells will be carried out in the future.るFUNCTIONAL ANALYSIS The するmolecule ネットワークを明らかにできるとlooks forward to される.

项目成果

Analysis of the Dedifferentiation Process of Epidermal Cells during Shoot Regeneration in Cultured Stem Segments of Torenia fournieri.

蓝猪耳培养茎段再生过程中表皮细胞去分化过程的分析。

• 发表时间: 2020
• 作者: 森中初音;間宮章仁;岩元明敏;玉置裕章;鈴木孝征;佐藤良勝;池内桃子;岩瀬哲;杉本慶子;東山哲也;杉山宗隆
• 通讯作者: 杉山宗隆

トレニア茎断片培養系における表皮起源シュート再生に先立つ表皮細胞脱分化の解析

蓝猪耳茎片段培养系统中表皮芽再生前表皮细胞去分化的分析

• 发表时间: 2019
• 作者: 森中初音;間宮章仁;岩元明敏;玉置裕章;鈴木孝征;佐藤良勝;池内桃子;岩瀬哲;杉本慶子;東山哲也;杉山宗隆
• 通讯作者: 杉山宗隆

Transcriptome Dynamics of Epidermal Reprogramming during Direct Shoot Regeneration in Torenia fournieri.

• DOI: 10.1093/pcp/pcab101
• 发表时间: 2021-11-10
• 期刊: Plant & cell physiology
• 影响因子: 4.9
• 作者: Morinaka H;Mamiya A;Tamaki H;Iwamoto A;Suzuki T;Kawamura A;Ikeuchi M;Iwase A;Higashiyama T;Sugimoto K;Sugiyama M
• 通讯作者: Sugiyama M

トレニア茎断片培養系におけるシュート再生過程での表皮細胞脱分化の解析

蓝猪耳茎片段培养系统芽再生过程中表皮细胞去分化分析

• 发表时间: 2020
• 作者: 森中初音;間宮章仁;玉置裕章;鈴木孝征;池内桃子;岩瀬哲;杉本慶子;東山哲也;杉山宗隆
• 通讯作者: 杉山宗隆