| Project/Area Number |
21K19118
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 39:Agricultural and environmental biology and related fields
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
Bono Hidemasa 広島大学, 統合生命科学研究科(理), 特任教授 (20364789)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
粕川 雄也 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, チームリーダー (10304031)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | ゲノム育種 / 機能アノテーション / データ駆動型 / バイオDX / 新規モデル生物 / 塩基配列解析 / 遺伝子発現 / ゲノム配列 |
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| Outline of Research at the Start |
データ駆動型ゲノ ム育種を実現するデータ解析基盤技術に必要なこれまでの配列類似性のみならず、次世代シークエンサーから得られるRNA配列データを利用した機能アノテーション手法の開発を試みる。独自に配列解読を行い 、開発した新規機能アノテーション手法を用いて実際に機能アノテーションを行う。
本研究は、今後使われるようになる汎用性の高い機能アノテーションを自動化するプロセスの基礎的な手法の開発である。特に、現在ゲノム配列解読において遺伝子コード領域を決定するために行われている転写配列解読をその目的だけでなく、機能アノテーションにおいて利用できるように遺伝子発現定量結果も考慮に入れる手法は革新的である。
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| Outline of Final Research Achievements |
In addition to the sequence-based functional annotation, we have attempted to develop a method to infer function from gene expression information. Although available RNA sequencing (RNA-Seq) data varies among species, the developed method, named Fanflow4Insects, can be used as tissue-specific expression information from expression data obtained from RNA-Seq expression quantification analysis, thereby providing a method to infer function from sequence information-based functional annotation. The use of tissue-specific expression information from RNA-Seq expression quantitative analysis has made it possible to provide functional annotation for transcriptional sequences for which no clue could be obtained from sequence-based functional annotation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
開発した機能アノテーションワークフローFanflow4Insectsは、昆虫のみならず陸上植物のアカシソにおける機能アノテーション手法として利用され、そのゲノム配列解読後にFanflow4Plantsとして得られた遺伝子配列の機能アノテーションに用いた。二次代謝の例としてアントシアニンの合成経路の再構築に応用し、ゲノム中に多コピー存在する酵素遺伝子の同定を行った。このことは開発した手法が今後、非モデル生物の機能アノテーションのみならず、ゲノム編集ターゲット遺伝子選定に寄与し、データ駆動型ゲノム育種に大きく貢献すると考えられる。
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