Epigenetics Section

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エピジェネを
俯瞰する

エピジェネティクス班

エピジェネを
俯瞰する

エピジェネティクス班

エピジェネティック制御を
組織レベルで俯瞰する

　 エピジェネティック修飾による遺伝子発現制御は、成長、器官分化、ストレス応答など、植物の様々な生命現象に重要な役割を果たしています。これらの制御を統合的に理解するためには、エピジェネティック修飾を植物の各組織において 1 細胞レベルの解像度で解析する必要があります。ところが、植物では、種および器官・組織によって細胞のサイズ、構造などが異なり、それぞれに適した解析法を用いる必要があり、これを個々の研究者が独自に開発していくのには時間と労力を要します。
　本研究班では、モデル植物だけでなく、個々の研究者が研究材料とする多様な植物種に利用可能なエピジェネティック修飾解析法を開発するとともに各器官・組織に適した解析法を共同研究を通して on demand に提供していきます。

エピジェネティック制御を
組織レベルで俯瞰する

　 エピジェネティック修飾による遺伝子発現制御は、成長、器官分化、ストレス応答など、植物の様々な生命現象に重要な役割を果たしています。これらの制御を統合的に理解するためには、エピジェネティック修飾を植物の各組織において 1 細胞レベルの解像度で解析する必要があります。ところが、植物では、種および器官・組織によって細胞のサイズ、構造などが異なり、それぞれに適した解析法を用いる必要があり、これを個々の研究者が独自に開発していくのには時間と労力を要します。
　本研究班では、モデル植物だけでなく、個々の研究者が研究材料とする多様な植物種に利用可能なエピジェネティック修飾解析法を開発するとともに各器官・組織に適した解析法を共同研究を通して on demand に提供していきます。
  • Research

植物組織内でエピジェネティック修飾を可視化する

 
組織切片や透明化した組織内でエピジェネティック修飾を検出可能な組織免疫染色系を開発してきました。モデル植物に限らず、作物を含む多くの植物種に利用可能です。
 
参考論文
Nagaki K., Yamaji N., Murata M. (2017) ePro-ClearSee: a simple immunohistochemical method that does not require sectioning of plant samples. Scientific reports 6: srep42203.
 
Nagaki, K., Tanaka, K., Yamaji, N., Kobayashi, H. and Murata, M. (2015) Sunflower centromeres consist of a centromere-specific LINE and a chromosome-specific tandem repeat. Front Plant Sci, 6, 912.

植物組織内で標的DNA配列を可視化する

 
組織切片や透明化した組織内でDNA配列を検出可能な方法を開発しています。従来から標的DNA配列の可視化に用いられてきた蛍光in situハイブリダイザーション（FISH）法は、DNAの1本鎖化のための熱変性が必要とされ、この操作が組織構造に影響を与えるため使用できません。そのため、低ダメージなDNA配列検出方が必要とされています。この方法と上記のエピジェネティック修飾可視化法を組み合わせることにより、組織内の個々の細胞内の目的配列のもつエピジェネティック修飾を解析することが可能となります。
 
参考論文
なし
 

ChIP & more

 
クロマチン免疫沈降（ChIP）法等、これまでエピジェネティック修飾解析に使われてきた手法も高解像度解析として必要です。ChIPに関する共同研究のご提案もお待ちしております。
 
参考論文 
Nagaki, K., Tanaka, K., Yamaji, N., Kobayashi, H. and Murata, M. (2015) Sunflower centromeres consist of a centromere-specific LINE and a chromosome-specific tandem repeat. Front Plant Sci, 6, 912.
 
Nagaki, K., Cheng, Z., Ouyang, S., Talbert, P.B., Kim, M., Jones, K.M., Henikoff, S., Buell, C.R. and Jiang, J. (2004) Sequencing of a rice centromere uncovers active genes. Nat Genet, 36, 138-145.

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  • Member

班代表
准教授：長岐　清孝　Assoc. Prof. NAGAKI, Kiyotaka
E-mail：nagaki＠（@以下はokayama-u.ac.jp を付けてください）

 
所内班員
准教授：山地　直樹　Assist. Prof. YAMAJI, Naoki
准教授：池田　陽子　Assist. Prof. IKEDA, Yoko
 
学外共同研究者
東京大学特任准教授：朽名　夏麿　Assist. Prof. KUTSUNA, Natsumaro

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  • Publications
2019

 

2018

 

Ikeda, Y., Nishihama. R., Yamaoka, S., Arteaga-Vazquez, M. A., Grimanelli, D., Pogorelcnik, R., Martienssen, R. T., Yamato, K. T., Kohchi, T., Hirayama, T. and Mathieu, O. 2017. Loss of CG methylation in Marchantia polymorpha caused disorganization of cell division and reveals unique DNA methylation regulatory mechanisms of non-CG methylation. Plant and Cell Physiol. 59: pp2421–2431. 

Frost, J. M., Kim, M. Y., Park, G. T., Hsieh, P. H., Nakamura, M., Lin, S. J. H., Yoo, H., Choi, J., Ikeda, Y., Kinoshita, T., Choi, Y., Zilberman, D. and Fischer, R. L. 2018. FACT complex is required for DNA demethylation at heterochromatin during reproduction in Arabidopsis. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 115: E4720-E4729. 

2017
Nagaki, K., Yamaji, N., and Murata, M. 2017. ePro-ClearSee: a simple immunohistochemical method that does not require sectioning of plant samples. Scientific reports, 7: 42203

 
Bowman J. L., et al. (112名省略, Ikeda, Y. :47番目) 2017. Insights into land plant evolution garnered from the Marchantia polymorpha genome. Cell. 171: pp287-304.

 
Ikeda, Y., Pélissier, T., Bourguet, P., Becker, C., Pouch-Pélissier, M. N., Pogorelcnik, R., Weingartner, M., Weigel, D., Deragon, J. M. and Mathieu, O. 2017. Arabidopsis proteins with a transposon-related domain act in gene silencing. Nature Commun. 8: 15122.
2016

 

Rigal, M., Becker, C., Pélissier T., Pogorelcnik, R., Devos, J., Ikeda, Y., Weigel, D., Mathieu, O., 2016. Epigenome confrontation triggers immediate reprogramming of DNA methylation and transposon silencing in Arabidopsis thaliana F1 epihybrids. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 113: pp2083-2092.

 

2015

Nagaki, K., Tanaka, K., Yamaji, N., Kobayashi, H., and Murata, M. 2015. Sunflower centromeres consist of a centromere-specific LINE and a chromosome-specific tandem repeat. Frontiers in Plant Science, 6: 912

 
Habu, Y., Ando, T., Ito, S., Nagaki, K., Kishimoto, N., Taguchi-Shiobara, F., Numa, H., Yamaguchi, K., Shigenobu, S., Murata, M., Meshi, T., and Yano, M. 2015. Epigenomic modification in rice controls meiotic recombination and segregation distortion. Molecular Breeding 35: 644-653
 

Ikeda, Y. and Nishimura, T. CHAPTER 2: The role of DNA methylation in transposable element silencing and genomic imprinting. 2015. Nuclear Functions in Plant Transcription, Signaling and Development. pp13-29, Springer.

Othars

2014年以前の論文については、コチラをご覧ください。
長岐清孝准教授の全論文リスト（Elsevier Pureへのリンク）
山地直樹准教授の全論文リスト（Elsevier Pureへのリンク）
池田陽子准教授の全論文リスト（Elsevier Pureへのリンク）

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