权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

植物ウイルスベクターによる内在性遺伝子の転写抑制系の確立に向けた基盤研究

旨在利用植物病毒载体建立内源基因转录抑制系统的基础研究

基本信息

批准号：
07J03243
负责人：
太田垣駿吾
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、遺伝子導入以外の方法で遺伝子の発現を特異的に改変可能な育種法を開発するため、Cucumber mosaic virus(以下、CMV)に由来するウイルスベクターを用い、標的遺伝子に対して特異的に転写抑制型ジーンサイレンシング(Transcriptional Gene Silencing ; TGS)を誘導する系の開発を行っている。申請者はこれまで、カリフラワーモザイクウイルス35Sプロモーターの転写制御下でGFPを発現しているNicotiana benthamiana形質転換体に対して、35Sプロモーター配列を組み込んだベクターをゲノムの構成要素として持つキュウリモザイクウイルス(CMV)を2本鎖RNAの供給源として感染させることで、RdDMによるGFP遺伝子のTGSが誘導される系を確立している。さらに、TGS誘導個体から得た自殖第1世代(S1植物体)を解析したところ、接種時にCMVベクターに挿入した35Sプロモーター配列の部位により、TGSの維持効率が大きく異なる場合があることを見出した。そこで本年度は、S1植物体においてDNAのメチル化およびTGSが維持されていた個体をさらに自殖させることで自殖第2および第3世代(S2およびS3植物体)を得、それらの個体におけるDNAのメチル化およびGFP遺伝子のTGSの維持の有無を解析した。その結果、S2およびS3個体ではCMVベクターに挿入した配列の違いに関わらず、S1植物体で見られたGFP遺伝子の発現抑制が安定して維持されていた。さらにS2植物では、転写因子結合配列の一つであるAs-1領域を中心に高頻度のDNAのメチル化が検出された。以上より、CMVベクターを介して誘導されたゲノム中に挿入された35Sプロモーター領域のメチル化及びGFP遺伝子のTGSは2度の自殖を経ても安定して維持されることが明らかになった。

In this study, we investigated the possibility of developing specific Gene Silencing (TGS) induced by Cucumber mosaic virus(CMV) by methods other than gene introduction. The applicant responded to this question by establishing a system for the development of GFP in Nicotiana benthamiana, a 35S protein molecule, and its constituent elements, as well as for the development of GFP in a 35S protein molecule (CMV), a source of 2-locked-RNA, and for the induction of TGS in GFP molecules by infection and RdDM. In addition, TGS induced individuals were isolated from the first generation (S1 plants), and CMV was introduced into the 35S plants at the time of inoculation. This year, S1 plants were isolated from the second and third generations (S2 plants and S3 plants), and the presence or absence of TGS in S1 plants was analyzed. As a result, S2 and S3 individuals were resistant to CMV entry and alignment, and S1 plants were resistant to GFP expression and maintained stable. The S2 plant has a high frequency of DNA binding in the As-1 domain. The above, CMV vector induction, 35S vector induction, GFP vector induction, TGS 2 degree auto-induction, and maintenance of CMV vector induction.