合成プロモーターを用いた土壌ストレス応答を担うシス配列の総合的解析

【目的】植物は、日々変化している様々な種類の環境変化を感知し、遺伝子発現を調節することで新たな環境に適応して行く。遺伝子の発現調節はプロモーター上にある転写制御配列(シス配列)により実現されている。同じ発現様式を示す遺伝子のプロモーターは共通するシス配列を持つ、という仮説に従えば、大規榎遺伝子発現データをもとに転写制御配列を予測することが可能である、発表者らはこれまでの研究によりAl,Cd,CuイオンとNaClストレスで誘導される遺伝子群をシロイヌナズナマイクロアレイ解析により同定してきた。本研究では、これまで一般的に行われてきたコンセンサス配列の抽出を行うのではなく、頻度比較を第一のストラテジーとして転写制御配列の予測を行い、冷属イオン応答を担う機能シス配列の推定、さらに実験的手法による機能配列の同定までを目指す。昨年度は予測に基づ89個の合成プロモーターを作成した。【研究の成果】(1)作成した含成プロモーターをアグロバクテリウムを用いてシロイヌナズナに導入し、T1種子を収穫した。(2)発光系レポーター遺伝子として現在利用しているホタルルシフュラーゼ以外にいくつか新規のものが開発・販売されている。それらについて植物でのill vivoでの特性(S/N比、反応応答性等)について評価するために、同一の誘導性プロモーターの支配下に各種発光レポーター遺伝子を組み込み、植物へ導入した。

【目的】植物は、日々変化している様々な種類の環境変化を感知し、遺伝子発現を調節することで新たな環境に適応して行く。遺伝子の発現調節はプロモーター上にある転写制御配列(シス配列)により実現されている。同じ発現様式を示す遺伝子のプロモーターは共通するシス配列を持つ、という仮説に従えば、大規榎遺伝子発現データをもとに転写制御配列を予測することが可能である、発表者らはこれまでの研究によりAl,Cd,CuイオンとNaClストレスで誘導される遺伝子群をシロイヌナズナマイクロアレイ解析により同定してきた。本研究では、これまで一般的に行われてきたコンセンサス配列の抽出を行うのではなく、頻度比較を第一のストラテジーとして転写制御配列の予測を行い、冷属イオン応答を担う機能シス配列の推定、さらに実験的手法による機能配列の同定までを目指す。昨年度は予測に基づ89個の合成プロモーターを作成した。【研究の成果】(1)作成した含成プロモーターをアグロバクテリウムを用いてシロイヌナズナに導入し、T1種子を収穫した。(2)発光系レポーター遺伝子として現在利用しているホタルルシフュラーゼ以外にいくつか新規のものが開発・販売されている。それらについて植物でのill vivoでの特性(S/N比、反応応答性等)について評価するために、同一の誘導性プロモーターの支配下に各種発光レポーター遺伝子を組み込み、植物へ導入した。