非直鎖状ゲノム解析ツールの開発

• Project/Area Number: 16K14639
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Genome biology
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 柴田 朋子 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 助教 (10610058)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2018: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2017: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2016: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
• Keywords: 環状ゲノム / ゲノムブラウザ / ゲノム構造多様性

Outline of Annual Research Achievements

シークエンス技術の近年の発展により、非モデル生物のゲノムの解読が容易になった。シークエンス配列のアセンブリによって得られるゲノム配列は直鎖状のものばかりではなく、細菌やオルガネラのように環状のものもある。また、純系ではない倍数体の生物のゲノムは多型を含むため、一本の直線としては扱えず、共通の部分は一本だが多型を含む領域では分岐したバブルを含むグラフ構造として扱うのが適切と考えられる。従来の解析ツールは、こうしたゲノムも、一本の直鎖配列に変換して扱っていたが、変換作業が煩雑であるほか、変換によって情報の欠失が起こる可能性もあった。そこで、こうした非直鎖状のゲノム配列を直鎖状に変換することなく可視化するととともに、容易に扱う事のできる解析ツールを開発することが本研究の目的であった。まず、細菌やウイルスなどの環状ゲノムを可視化できるブラウザの開発、さらに環状配列に対する解析ツールの開発を行い、その後、バブルを含むグラフ構造ゲノムについて同様のツールセットを開発することを計画していた。平成28年度には、既存のゲノムブラウザの調査を行うとともに、環状ゲノムブラウザの構築を開始した。平成29年度には、引き続き環状ゲノムブラウザの構築を行ったが、細部の調整に時間がかかり、年度内の完成・公表には至らなかった。平成29年度末、研究代表者の退職に伴う研費応募資格喪失により、科研費による本研究課題遂行を終了した。