植物で受精卵を活性化する機構の進化的起源を解明　雌雄の因子が出会って成長をスタートさせる

プレスリリース

植物で受精卵を活性化する機構の進化的起源を解明　雌雄の因子が出会って成長をスタートさせる

研究成果 2021/09/28

植物で受精卵を活性化する機構の進化的起源を解明
雌雄の因子が出会って成長をスタートさせる

概要

　奈良先端科学技術大学院大学（学長：塩﨑　一裕、奈良県生駒市）先端科学技術研究科　植物発生シグナル研究室の中島敬二（なかじまけいじ）教授と、京都大学（総長：湊　長博、京都市左京区）大学院生命科学研究科　遺伝子特性学研究室の河内孝之（こうちたかゆき）教授の研究グループは、グレゴール・メンデル研究所（オーストリア）との共同研究により、植物において受精卵の発生を開始させる機構の進化的起源を解明しました。コケ植物苔類のゼニゴケでは、卵細胞にあるKNOXという転写因子（遺伝子の発現を調節するタンパク質）が、精子由来のBELLという転写因子に助けられて核に移行し、受精卵の分裂を引き起こすことを突き止めたものです。今回明らかとなったゼニゴケのKNOXとBELL転写因子の働きは、種子植物で知られていたKNOXとBELL転写因子の働きとは大きく異なっている一方で、進化上の分岐が古い緑藻類のKNOXとBELL転写因子の働きに酷似していました。このことから、受精卵の発生開始こそがKNOXとBELL転写因子の祖先的な機能であることが明らかとなりました。この成果は、植物における有性生殖の制御機構とその進化を理解する上で重要な意義を持つものであり、また植物の効率的な育種や繁殖技術の開発の基盤となる研究成果です。この研究成果は、現地時間の2021年9月28日（火）8時【プレス推奨日時：日本時間 2021年9月28日（火）16時】付で、eLife（イーライフ、英国に本拠を置くeLife Sciences Publications Ltdが発行するオープンアクセス総合生命科学誌、Impact Factor=8.14）のオンライン版に発表されます。eLife誌は報道解禁を設定していませんが、論文出版後の配信を推奨しています。