東京大學,山形大學,東京理科大學,東京工業大學,科學技術振興機構(JST)

令和3年5月18日

東京大學
山形大學
東京理科大學
東京工業大學
科學技術振興機構(JST)

細胞內抗體プローブを用いて
遺伝子の転寫が活性化している細胞を生體內で特定することに成功

ポイント

真核生物のたんぱく質をコードする遺伝子はRNAポリメラーゼII(RNAPII)によって転寫されてRNAを作り出します。RNAPIIはリン酸化されることで活性化しますが、その活性化の研究は、器官?組織?細胞を固定して解析する生化學的手法が主流でした。そのため、RNAPIIが活性化している細胞の生體內での空間的位置や転寫の開始や停止のタイミングなどの情報は不明なままでした。

山形大學 學術研究院の澁田 未央 助教、東京理科大學 理工學部 応用生物科學科の坂本 卓也 講師、東京工業大學 科學技術創成研究院の木村 宏 教授、東京大學 大學院新領域創成科學研究科の松永 幸大 教授らは、RNAPIIの活性化狀態を生きた植物で解析する手法を開発しました。この解析手法の開発により、生體內で遺伝子発現が活性化している細胞を特定できるようになりました。また、RNAPIIの活性化メカニズムは動植物で共通していることを示しました。この研究成果は、器官や組織を傷つけずに活性化細胞を操作?制御する手法の開発に道を開くとともに、有用な植物由來物質を動物細胞內で生産させるために、植物ゲノムを動物細胞に移植した際に転寫を活性化させる技術開発に貢獻することが期待されます。

本研究成果は、2021年5月14日付けで國際科學雑誌「Communications Biology」のオンライン版に掲載されました。

本研究は、科學技術振興機構(JST) CREST「異種ゲノム制御による光合成作動細胞の創製」(JPMJCR20S6)、文部科學省 科學研究費?新學術領域「不均一環境変動に対する植物のレジリエンスを支える多層的情報統御の分子機構」(20H05911)、「細胞システムの自律周期とその変調が駆動する植物の発生」(20H05425)、基盤研究B(19H03259)、基盤研究C(19K06748)、若手研究(20K15836)、三菱財団 自然研究科學研究助成、ノバルティス科學振興財団 研究奨勵金などのもとで実施されました。

<プレスリリース資料>

<論文タイトル>

“A live imaging system to analyze spatiotemporal dynamics of RNA polymerase II modification in Arabidopsis thaliana”
DOI:10.1038/s42003-021-02106-0

<お問い合わせ先>

(英文)“A live imaging system to analyze spatiotemporal dynamics of RNA polymerase II modification in Arabidopsis thaliana”

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