植物ゲノム障壁に関連する遺伝子の探索と機能推定のためのデータベース構築

• Project Area: Genome Barriers in Plant Reproduction
• Project/Area Number: 21024010
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: 矢野 健太郎 明治大学, 農学部, 講師 (00446543)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥5,200,000); Fiscal Year 2010: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000); Fiscal Year 2009: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
• Keywords: ゲノム / 遺伝子 / 応用ゲノム科学

Research Abstract

特定領域研究「植物の生殖過程におけるゲノム障壁」では、「ゲノム障壁」機構を分子レベルで解明することを目的としている。その手段の1つとして、全ゲノム解読が終了したイネをモデルとして生殖に関わるステージや器官に対する大規模なマイクロアレイ実験を実施し、生殖関連遺伝子とそれらの生物学的機能を同定することを目標としている。この目標を達成するためには、イネ遺伝子の発現情報や機能アノテーション情報を網羅的に探索する必要がある。そこで、本研究課題では、ゲノム・ワイドな遺伝子情報を効率的に探索するために、WebデータベースOryzaExpresの構築・運営を行った。今年度は、特に、大規模マイクロアレイ・データから推定した生殖関連遺伝子の遺伝子発現ネットワークと機能アノテーションの情報を統合した。そのために、まず、公開データベースNCBI GEOより収集した全マイクロアレイ実験データより遺伝子発現ネットワークを構築し、類似の発現パターンを示す遺伝子群を抽出した。また、各遺伝子の機能アノテーション(代謝パスウェイ、ジーン・オントロジーなど)と共に発現ネットワークを俯瞰するためのインターフェースを構築した。OryzaExpressを用いることによって、遺伝子名や機能アノテーションから、発現パターンが類似する遺伝子群を簡便に閲覧・探索できる。

Research Products

• [Journal Article] Distinct gene expression profiles in egg and synergid cells of rice as revealed by cell type-specific microarrays. (2011)
  • Author(s): Takayuki Ohnishi, 他
  • Journal Title: Plant Physiology Volume: 155 Pages: 881-891
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Auxin depletion in barley plants under high temperature conditions represses DNA proliferation in organelles and nuclei via transcriptional alterations. (2011)
  • Author(s): Takeshi Oshino, 他
  • Journal Title: Plant, Cell and Environment Volume: 34 Pages: 284-290
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] OryzaExpress : An integrated database of gene expression networks and omics annotations in rice. (2011)
  • Author(s): Kazuki Hamada, 他
  • Journal Title: Plant and Cell Physiology Volume: 51 Pages: 220-229
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Rice expression atlas in reproductive development (2010)
  • Author(s): Masahiro Fujita, 他
  • Journal Title: Plant and Cell Physiology Volume: 51 Pages: 2060-2081
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Morphological and gene expression analysis under cool temperature conditions in rice anther development. (2010)
  • Author(s): Susumu Oda, 他
  • Journal Title: Genes & Genetic Systems Volume: 85 Pages: 220-229
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cytoplasmic-nuclear genomic barriers in rice pollen development revealed by comparison of global gene expression profiles among five independent cytoplasmic male sterile lines. (2010)
  • Author(s): Sota Fujii, 他
  • Journal Title: Plant and Cell Physiology Volume: 51 Pages: 610-620
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] GENE DISCOVERY METHODS FROM LARGE-SCALE GENE EXPRESSION DATA. (2009)
  • Author(s): Akifumi Shimizu, Kentaro Yano
  • Journal Title: Third International Conference QBIC2009 Pages: 480-490
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] High Temperatures Cause Male Sterility in Rice Plants with Transcriptional Alterations during Pollen Development. (2009)
  • Author(s): Endo Makoto, 他
  • Journal Title: Plant and Cell Physiology 50 Pages: 1911-1922
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gibberellin Modulates Anther Development in Rice via the Transcriptional Regulation of GAMYB. (2009)
  • Author(s): Koichiro Aya, 他
  • Journal Title: Plant Cell 21 Pages: 1453-1472
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 植物のオミックス情報解析の動向 (2011)
  • Author(s): 矢野健太郎
  • Organizer: 日本草地学会シンポジウム
  • Place of Presentation: 宇都宮大学(招待講演)
  • Year and Date: 2011-03-27
• [Presentation] A New Statistical Method For A Large-Scale Gene Expression Network Analysis (2011)
  • Author(s): Kazuki Hamada, 他
  • Organizer: Plant & Animal Genome XIX Conference
  • Place of Presentation: サンディエゴ
• [Presentation] An Integrated Database Oryzaexpress For Omics Annotations And Gene Expression Network In Rice (2011)
  • Author(s): Kazuki Hamada, 他
  • Organizer: Plant & Animal Genome XIX Conference
  • Place of Presentation: サンディエゴ
• [Presentation] 情報使い倒し概論 (2011)
  • Author(s): 矢野健太郎
  • Organizer: 日本植物生理学会・第52回年会
  • Place of Presentation: 東北大学
• [Presentation] OryzaExpress:イネの機能アノテーションと遺伝子発現ネットワークの統合データベース (2011)
  • Author(s): 濱田和輝, 他
  • Organizer: 日本植物生理学会・第52回年会
  • Place of Presentation: 東北大学
• [Presentation] OryzaExpress:イネの遺伝子発現ネットワークとオミックス情報統合データベース (2011)
  • Author(s): 濱田和輝, 他
  • Organizer: 日本育種学会・第119回講演会
  • Place of Presentation: 横浜市立大学
• [Presentation] HWC1とHWC2によって生じるイネ雑種弱勢のマイクロアレイとGOによる遺伝子発現解析 (2011)
  • Author(s): 久保山勉, 他
  • Organizer: 日本育種学会・第119回講演会
  • Place of Presentation: 横浜市立大学
• [Presentation] 育種におけるオンライン情報の活用法-高速シーケンサーとマイクロアレイの視点から- (2011)
  • Author(s): 矢野健太郎
  • Organizer: 日本育種学会・第119回講演会
  • Place of Presentation: 横浜市立大学
• [Presentation] 植物の大規模なオミックス・データ解析とデータベース構築 (2010)
  • Author(s): 矢野健太郎
  • Organizer: グローバルCOE「システム生命科学の展開:生命機能の設計」セミナー
  • Place of Presentation: 名古屋大学(招待講演)
  • Year and Date: 2010-10-19
• [Presentation] 発現遺伝子プロファイリング-環境変動する遺伝子の見つけ方 (2010)
  • Author(s): 矢野健太郎
  • Organizer: 滋賀県立大・環境科学セミナー(招待講演)
  • Place of Presentation: 滋賀県立大学
  • Year and Date: 2010-02-03
• [Presentation] イネ雌性配偶体構成細胞における遺伝子発現プロファイリング (2010)
  • Author(s): 高梨秀樹, 他
  • Organizer: イネ遺伝学・分子生物学ワークショップ2010
  • Place of Presentation: つくば国際会議場エポカル
• [Presentation] OryzaExpress:イネの遺伝子発現ネットワーク解析とデータベース構築 (2010)
  • Author(s): 濱田和輝, 他
  • Organizer: 日本育種学会・第118回講演会
  • Place of Presentation: 秋田県立大学
• [Presentation] イネの大規模なマイクロアレイ実験データに基づく遺伝子発現ネットワーク解析 (2010)
  • Author(s): 濱田和輝, 他
  • Organizer: BMB2010
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド
• [Presentation] Gene Expression Network Construction In Rice (2010)
  • Author(s): Kazuki Hamada, 他
  • Organizer: Plant & Animal Genomes XVIII Conference
  • Place of Presentation: San Diego, USA
• [Presentation] イネの遺伝子発現ネットワーク構築 (2010)
  • Author(s): 濱田和輝, 他
  • Organizer: 日本育種学会第117回講演会
  • Place of Presentation: 京都大学
• [Presentation] イネ雌性配偶体構成細胞における遺伝子発現プロファイリング (2010)
  • Author(s): 高梨秀樹, 他
  • Organizer: 日本植物生理学会・第51回年会
  • Place of Presentation: 熊本大学
• [Presentation] シロイヌナズナ種子吸水過程の遺伝子発現におよぼす高温と内生アブシジン酸の効果 (2010)
  • Author(s): 渡邊飛鳥, 他
  • Organizer: 日本植物生理学会・第51回年会
  • Place of Presentation: 熊本大学
• [Presentation] 花粉形成過程における高温障害は内生オーキシン量の低下に起因する (2010)
  • Author(s): 押野健, 他
  • Organizer: 日本植物生理学会・第51回年会
  • Place of Presentation: 熊本大学
• [Presentation] イネの遺伝子発現ネットワークの構築 (2010)
  • Author(s): 濱田和輝, 他
  • Organizer: 日本植物生理学会・第51回年会
  • Place of Presentation: 熊本大学
• [Presentation] イネにおける発現類似遺伝子群のGene Ontology分類 (2010)
  • Author(s): 山本直樹, 他
  • Organizer: 日本植物生理学会・第51回年会
  • Place of Presentation: 熊本大学
• [Presentation] 大規模トランスクリプトームからの遺伝子探索法 (2010)
  • Author(s): 矢野健太郎
  • Organizer: 8th Metabolome Infbrmatics Workshop(招待講演)
  • Place of Presentation: 慶応義塾大学
• [Presentation] 遺伝子発現データと機能アノテーションの活用法 (2010)
  • Author(s): 濱田和輝, 他
  • Organizer: 第51回日本植物生理学会年会シンポジウム
  • Place of Presentation: 熊本大学
• [Presentation] イネの大規模な遺伝子発現データに基づく発現制御ネットワーク構築 (2009)
  • Author(s): 濱田和輝, 他
  • Organizer: 日本分子生物学会・第32回年会
  • Place of Presentation: 横浜パシフィコ
• [Presentation] イネの低温ストレス耐性に関わる遺伝子群の網羅的解析 (2009)
  • Author(s): 小田晋, 他
  • Organizer: 日本分子生物学会・第32回年会
  • Place of Presentation: 横浜パシフィコ
• [Presentation] イネ全生殖過程における遺伝子発現解析を用いた多様な因子の捕捉 (2009)
  • Author(s): 藤田雅丈, 他
  • Organizer: 日本分子生物学会・第32回年会
  • Place of Presentation: 横浜パシフィコ
• [Presentation] イネの大規模な遺伝子発現データに基づく発現制御ネットワーク構築 (2009)
  • Author(s): 濱田和輝, 他
  • Organizer: 日本育種学会第116回講演
  • Place of Presentation: 北海道大学
• [Presentation] イネ雄性生殖器官におけるsmall RNAの網羅的解析 (2009)
  • Author(s): 藤岡智明, 他
  • Organizer: 日本育種学会第116回講演
  • Place of Presentation: 北海道大学
• [Book] 生物学辞典 (2010)
  • Author(s): 石川統, 他
  • Total Pages: 1634
  • Publisher: 東京化学同人
• [Remarks]
  • URL: http://bioinf.mind.meiji.ac.jp/
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