ゲノム上に誘発されるDNA二重鎖切断（DSB）は、生命にとって最も危険なDNA損傷の一つである。ゲノム情報の維持と細胞生存の為に、生物はこれらの損傷を修復するメカニズムを保持しており，主要な修復経路として相同組換え（HR）および非相同組換え（NHEJ）が知られている。近年のゲノム解析の進展から，高等植物においても酵母や高等動物と同様のDSB修復経路とそれに関わる遺伝子の存在が明らかにされつつある。また高等植物のモデルであるアラビドプシスを用いたDSB修復遺伝子の欠損変異株の解析から、これら遺伝子産物の機能が酵母や脊椎動物のものと同様の機能を示すことがわかってきた。しかし一方で、哺乳動物等で認められる胚性致死等の現象が認められない等の異なる点も明らかとなってきた。特にアラビドプシスDNA修復関連遺伝子欠損変異株が胚性致死を示さないことは、DSB修復経路の解析と，その過程で生じる変異の解析を行う上で高等植物が有利な生物材料であることを示している。
本発表では、近年明らかになってきた高等植物におけるDSB修復メカニズムとその修復過程に生じる変異について報告する。特にDSBの修復過程に引き起こされる変異のメカニズムを明らかにする為に、標的遺伝子配列特異的に切断が可能な制限酵素、ジンクフィンガーヌクレアーゼを人工合成し、これを用いて誘導したDSB部位に引き起こされる変異を解析したので、この結果を中心に議論をしたい。
