シロイヌナズナの胚における体軸やパターン形成に関わる遺伝子の解析

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1.オーキシンが胚のパターン形成に与える影響オーキシン極性輸送に関わるPIN-FORMED1(PIN1)およびPINOID(PID)の、胚のパターン形成過程における機能を、分子遺伝学的手法を用いて解析を行った。その結果、それらの因子が子葉の形成および胚頂端領域の線対称性の確立に機能重複的に関与していることが分かった。また、それらの因子の下流に子葉発達の負の因子であるCUP-SHAPED COTYLEDON (CUC)の制御機構を明らかにした。これらの結果は論文として、DEVELOPMENTに掲載された。また、論文中の写真がその号の表紙を飾った。2.内生オーキシンを部位特異的に上昇させる実験系の確立オーキシン合成を胚において異所的に引き起こす実験系の確立を目的としているが、オーキシン生合成自体ほとんど解明されていない。そこで、前段階として、胚発生期におけるオーキシン生合成の解明することにした。これまでに示唆されているオーキシン生合成に関与するとされている遺伝子の発現解析を網羅的に行った。その結果、YUCCA遺伝子群およびArabidopsis aldehyhyde oxidase (AAO1)が胚発生期のオーキシン生合成に関与することが示唆された。この結果をまとめ、現在投稿準備中である。また、これらのノックアウト変異体を入手しており、それらの解析を随時行う予定である。3.体軸の確立もしくはパターン形成に重要な働きを示す遺伝子の単離胚頂端領域における線対称なパターン形成に重要な働きを示す変異体の単離を試みた。その結果、4遺伝子座得ることができ、そのうち3遺伝子座について同定することができた。一つは既知のPIN1遺伝子、残る2つは新規遺伝子であった。現在、この新規遺伝子について解析を進めており、今年中に論文として発表する予定である。また、残り一つの遺伝子座の同定を試みている。