優劣性発現に関わる新規ジーンサイレンシング現象の分子的基盤

与优劣表达相关的新型基因沉默现象的分子基础

基本信息

批准号：
14658224
负责人：
高山誠司
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

アブラナ科植物の自家不和合性における自他識別反応は、1遺伝子座上のS複対立遺伝子(S_1,S_2,-,S_n)によって支配されているが、植物体(2倍体)が有する2つのS複対立遺伝子間には、花粉側と雌ずい側で独立に共優性あるいは優劣性の関係が認められる。この内の花粉側で認められるS複対立遺伝子間の優劣性が、花粉側の認識物質SP11の発現レベルで制御されている可能性を見出した。そこで、本研究では、まずこの現象が普遍的なものであるかを確認するために、優劣関係にある2対のS複対立遺伝子を持つ10種類以上ものS遺伝子ヘテロ体についてSP11のmRNA量をノーザンブロット法あるいはinsituハイブリダイゼーション法によって解析したが、いずれの場合も劣性側のSP11の発現が完全に抑制されていることが明らかとなった。また、いくつかのS遺伝子間では、S_<40>>S_<60>>S_<44>>S_<29>と言った直線性の優劣関係が認められるが、この場合もこの優劣関係に呼応する形で、常に劣性側のSP11の発現が抑制されることが確認され、S複対立遺伝子の組み合わせにより抑制されるSP11が変化することも明らかとなった。さらに、このSP11遺伝子の発現制御が親の性の影響は全く受けないこと、さらに次世代には遺伝しない可逆的なものであることも確認された。次に、このSP11遺伝子の発現抑制の分子機構に迫るために、SP11ゲノム領域のメチル化レベルについて改良型bisulfite法などにより解析した。ゲノムのメチル化は、エピジェネティックな遺伝子発現抑制で広く認めらる現象であるが、本例においては抑制されている側のSP11のゲノム領域が特に高メチル化されていると言った傾向は認められなかった。以上の結果より、SP11遺伝子の発現抑制の分子機構は未だ不明であるものの、このSP11遺伝子の発現抑制を介した優劣性発現機構は、これまでに報告例のない新規のエピジェネティックスの例であることが強く示唆された。

十字花科植物自体不兼容的自我歧视响应受一个基因座的S- leacer（S_1，S_2， - ，S_N）的控制，但是在植物所拥有的两个S-learter（二倍体）之间，有一个独立的共同或遮盖或遮盖或遮盖的侧面和绒毛的侧面。发现在花粉侧观察到的S- leles之间的优势和隐性受到花粉侧识别物质SP11的表达水平的控制。因此，在这项研究中，为了确认这种现象是否是普遍的，分析了SP11 mRNA的量，分析了10多个S-Gene异植物，两对S-Cleases通过北面斑点或Insitu杂交具有优越和劣等关系的S-learter，并且在这两种情况下都完全被抑制了SP11的表达。此外，在某些S基因中，观察到S_ <40 >> S_ <40 >> S_ <44 >> S_ <29>的线性优势关系，但是在这种情况下，人们确认，造成隐性SP11的表达总是会抑制这种优势关系，并且还揭示了SP11被SP11所抑制，并被S-Allele的组合所抑制。此外，已经证实，SP11基因的表达控制根本不受父母性别的影响，并且不遗传到下一代是可逆的。接下来，为了进入抑制SP11基因表达的分子机制，使用改进的硫酸硫酸硫酸硫酸硫酸盐法等分析了SP11基因组区域的甲基化水平。基因组甲基化是一种被表观抑制的现象，是一种被抑制的趋势，是基因抑制的趋势。以上结果强烈表明，尽管抑制SP11基因表达的分子机制仍然未知，但通过抑制SP11基因的表达，这种出色和隐性表达的机制是到目前为止尚未报道的表观遗传学的新例子。