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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。

The self-discordance of plants in the family Bretaceae is characterized by the dominance of S_1, S_2, -, S_n on the locus 1, and the co-dominance of S_1, S_2,-,S_n on the locus 1, and the co-dominance of S_1, S_2,-,S_n on the locus 1, and the co-dominance of S_2, S_2,-,S_n on the locus 2, S_2,-, S_3, S_2, S_2, S_3, S_3, S_2, S_3, S_2, S_3, S_3, S_2, S_3, S_4, S_3, S_2, S_3, S_3, S_4, S_3, S_3, S_4, S_2, S_3, S_3, S_ The possibility of controlling the occurrence of SP11 in pollen side was also revealed. In this study, we found that this phenomenon was widespread, and the relationship between SP11 and SP11 was confirmed. More than 10 types of SP11 mRNA were detected in SP11 gene pairs. S<40>_<60>> <44><29>S In addition, the SP11 gene generation control system has been fully affected, and the next generation has been reversed. The molecular mechanism of SP11 gene expression inhibition was analyzed by SP11 modified bisulfite method. In this case, the SP11 domain has a high degree of inhibition. The molecular mechanism of SP11 gene expression inhibition is not clear. The molecular mechanism of SP11 gene expression inhibition is not clear.