Enhancement of gene targeting via cell cycle regulation in higher plants

通过高等植物细胞周期调控增强基因靶向

• 批准号: 21880054
• 负责人: ENDO Masaki
• 金额: $ 1.65万
• 依托单位: National Institute of Agrobiological Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21880054/
• 关键词: 植物; ジーンターゲッティング; 相同組換え

Gene targeting is achieved through the homologous recombination between endogenous genome and foreign DNA, which has homology to endogenous genome. Homologous recombination is one of the DNA double strand break repair mechanism. In contrast to prokaryotes and lower eukaryotes, gene targeting is infrequent in higher plants and foreign DNA integrates into plant genome mainly via non-homologous end joining because of low homologous recombination frequency. Depend on the cell cycle phase, the choice of one of the DNA repair pathway over the other will secure genome stability maintenance and homologous recombination is an efficient way to maintain genome stability at a post-replication stage. In this study, we analyzed the Arabidopsis mutants of cell cycle regulation factors and revealed that the mutant, which lacks positive regulator of G1/S transition showed low homologous recombination frequency.

基因打靶是通过内源基因组与外源DNA进行同源重组来实现的，外源DNA与内源基因组具有同源性。同源重组是DNA双链断裂修复机制之一。与原核生物和低等真核生物相比，高等植物中的基因打靶并不常见，并且由于同源重组频率较低，外源DNA主要通过非同源末端连接整合到植物基因组中。根据细胞周期阶段，选择一种 DNA 修复途径而不是另一种将确保基因组稳定性维持，同源重组是在复制后阶段维持基因组稳定性的有效方法。在本研究中，我们分析了拟南芥突变体的细胞周期调控因子，发现缺乏G1/S转变正调节因子的突变体表现出较低的同源重组频率。

项目成果

シロイヌナズナにおける細胞周期制御因子の改変と遺伝子相同組換えへの影響

拟南芥细胞周期调节因子的修饰及其对基因同源重组的影响

• 发表时间: 2009
• 作者: Endo;M;菊間隆志;奥圭子;遠藤真咲;菊間隆志;奥圭子;土岐精一;菊間隆志;奥圭子;Abe K;菊間隆志;奥圭子;遠藤真咲
• 通讯作者: 遠藤真咲

Regulatory mechanisms of homologous recombination in higher plants-Plant Developmental Biology-Biotechnological Perspectives Volume 2(4(19))

高等植物同源重组的调控机制-植物发育生物学-生物技术视角第2卷(4(19))

• 发表时间: 2010
• 作者: Osakabe K.;Abe K.;Endo M.;Toki S
• 通讯作者: Toki S

植物のDNA2重鎖切断修復の細胞周期による制御

植物DNA双链断裂修复的细胞周期调控

• 发表时间: 2010
• 作者: Endo;M;菊間隆志;奥圭子;遠藤真咲
• 通讯作者: 遠藤真咲

イネ科植物の核内の染色体数を倍加させる薬剤及びその利用

使草类细胞核染色体数量加倍的药物及其用途

• 发表时间: 2009

遺伝子ターゲッティング技術を利用したBS耐性イネの分子育種

利用基因打靶技术进行抗BS水稻分子育种

• 发表时间: 2010
• 期刊: 日本農薬学会誌
• 作者: Saika H;Sakamoto W;Maekawa M;Toki S;雑賀啓明,遠藤真咲,土岐精一
• 通讯作者: 雑賀啓明,遠藤真咲,土岐精一