散在性反復配列(SINE)を指標とした哺乳類の目内,目間レベルでの系統関係の解析

• Project/Area Number: 00J10229
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: 系統・分類
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 二階堂 雅人 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科・生体システム専攻, 日本学術振興会特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2000 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000); Fiscal Year 2002: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2001: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2000: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: アフリカ大陸 / SINE / 哺乳類 / 大陸移動 / 分子系統分類

Research Abstract

本年度においては、ゾウ、ジュゴン、ハイラックス、キンモグラ、テンレツク、ツチブタ、ハネジネズミのゲノムに特異的に分布するSINE配列の単離に成功した。これらのグループは独立した6個の目を含んでおり、形態学的研究からはそれらの単系統性を示唆する様なデータは得られていない.しかし近年の分子系統学的解析からは、これらのグループが単系統群を形成する可能性も示唆されており、おそらく今から8000万年ほど前にゴンドワナ大陸から分離・孤立したアフリカ大陸において、1つの共通祖先から独立に進化を遂げた哺乳類群なのではないかと予想されていた。この新規SINEの発見はハイラックスゲノムの網羅的探索によってなされたものであり、その後にこのSINE配列を指標にしてPCRプライマーを設計し、他の哺乳類中におけるこのSINEの分布を確認した所、これらのグループに特異的に分布することかわかった。本研究は哺乳類の伝統的分類体系における大きな矛盾点を明らかにしたと共に、大陸移動と哺乳類の進化が密接に関与していることを示した重要なものであると考えている。この結果は現在Molecular Biology and Evolution誌において印刷中である。
また本研究に附随してアフリカを起源とする哺乳類のミトコンドリア全長配列を用いた包括的系統解析をおこない、それらの単系統性に加えて、その内部系統に関しても詳細に解析した。その結果はGenes and Genetic System誌およびMdecular Phylogenetics and Evolution誌において現在印刷中である。

Research Products

• [Publications] Nikaido M, Cao Y, Okada N, Hasegawa M: "The Phylogenetic Reladonships of Insectivores with special reference to the lesser hedgehog tenrec as Inferred from the Complete Sequence of their Mitochondria"Genes and Genetic System. 78. 107-112 (2003)
• [Publications] Murata Y, Nikaido M, Sasaki T, Cao Y, Hasegawa M, Okada N: "Afrotherian Phylogeny as Inferred from Complete Mitochondrial Genomes."Molecular Phylogenetics and Evolution. (in press). (2003)
• [Publications] Kawai K, Nikaido M, Harada M, Matsumura S, LinL, Wu Y, Hasegawa M, Okada N: "The status of the Japanese and East Asian Bats of the Genus Myotis (Vespertilionidae) in the world based on mitochondrial sequences"Molecular Phylogenetics and Evolution. (in press). (2003)
• [Publications] Nikaido M, Cao Y, Harada M, Okada N, Hasegawa M.: "Mitochondrial phylogeny of hedgehogs and their relation to Eulipotyphla based on maximum likelihood analysis"Molecular Phylogenetics and Evolution. (in press). (2003)
• [Publications] Nikaido M, Nishihara H, Hukumoto Y, Okada N.: "Ancient SINEs from African Endemic Mammals"Molecular Biology and Evolution. (in press). (2003)
• [Publications] Kawai K, Nikaido M, Harada M, Matsumura S, Lin L, Wu Y, Hasegawa M, Okada N: "Iitra-and inter-family relationships of Vespertilionidae inferred by various molecular markers including SINE insertion data"Journal of Molecular Evolution. 55. 284-301 (2002)
• [Publications] Okada N, Shedlock AM, Nikaido M: "TE mapping in molecular systematiucs in : P.Capy, ed.Mobile genetic elements and their application in genomics"Humana Press, U.S.A.. (2003)