1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03454562
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| Research Institution | The Institute of Statistical Mathematics |
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Principal Investigator |
長谷川 政美 統計数理研究所, 予測制御研究系, 教授 (60011657)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 哲男 統計数理研究所, 統計教育情報センター, 助手 (50208451)
宮田 隆 京都大学, 理学部, 教授 (20022692)
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| Keywords | 古細菌 / 真核生物 / ア-ケゾア / エントアメ-バ / 共生説 / ミトコンドリア / 分子系統学 / 最尤法 |
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| Research Abstract |
ATPア-ゼ,伸長因子などの重複遺伝子を含む複合系統樹を,われわれの開発した最尤法によって解析した結果,ほとんど100%に近い確実さで古細菌が真正細菌よりも真核生物に近縁であることが明らかになった。ただし,古細菌がはたして単系統のグル-プかという問題については,単系統である可能性が最も高いが,他の可能性を完全に否定するには,まだデ-タが不足していることがわかった.
最近,ミトコンドリアなどオルガネラをもたない真核正物である“ア-ケゾア"が,真核生物の起原の問題とも関連して注目を集めている.これまでに行なわれたア-ケゾアの系統的位置に関する研究は,いずれもSrRNAのデ-タに基づいたものであったが,それらは塩基組成(G+C量)が2倍以上も異なるものを一緒にして解析したものであり,信頼性に乏しい.われわれは,はじめて,延長因子のアミノ酸配列デ-タを用いて,ア-ケゾアの一種であるエントアメ-バ・ヒストリチカが真核生物の進化の初期に他から分岐したことを示した.このことは,エントアメ-バが,ミトコンドリアが共生する以前の真核生物の祖先型の生物であることを示している.
たんぱく質のアミノ酸配列デ-タを最尤法に基づいて解析するという新しい分子系統学的方法によって,古細菌の進化的位置と真核生物の起源という問題を追求してきたが,そのための方法論の整備も行なった.この方法は,従来この分野で広く用いられてきた最大節約法よりも,いろいろな情況下ではるかに効率が良いことが示された.
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[Publications] Hasegawa,M.,Kishino,H.,Saitou,N.: "On the maximum likelihood method in molecular phylogenetics" Journal of Molecular Evolution. 32. 443-445 (1991)
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[Publications] Miyata,T.,Iwabe,N.,Kuma,K.,Kawanishi,Y.,Hasegawa,M.,Kishino,H.,Mukohata,Y.Ihara,K.,Osawa,S.: "Evolution of archaebacteria:Phylogenetic relationships among archaebacteria,eubacteria,and eukaryotes." Evolution of Life:Fossils,Molecules,and Culture.eds.Osawa,S.and Honjo,T.(Springer-Verlag,Tokyo). 337-351 (1991)
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[Publications] Miyata,T.,Iwabe,N.,Kuma,K.,Kawanishi,Y.,Mukohata,Y.,Ihara,K.,Hasegawa,M.: "Phylogenetic position of archaebacteria and branching patterns among three archaebacterial groups and eukaryotes" New Aspects of the Genetics of Molecular Evolution.eds.Kimura,M.and Takahata,N.(Japan Scientific Societies Press). 279-290 (1991)
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[Publications] Iwabe,N.,Kuma,K.,Kishino,H.,Hasegawa,M.,Miyata,T.: "Evolution of RNA polymerases and branching patterns of the three major groups of archaebacteria" Journal of Molecular Evolution. 32. 70-78 (1991)
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[Publications] Hasegawa,M.,Cao,Y.,Adachi,J.,Yano,T.: "Rodent polyphyly?" Nature. 355. 595-595 (1992)
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[Publications] Hasegawa,M.,Hashimoto,T.,Adachi,J.,Iwabe,N.,Miyata,T.: "Early divergences in the evolution of eukaryotes:ancient divergence of Entamaeba that lacks mitochondria revealed by protein sequence data" Journal of Molecular Evolution.
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[Publications] Adachi,J.,Hasegawa,M.: "Computer Science Monographs.No.27.MOLPHY:Programs for Molecular Phylogenetics,I.PROTML:Maximum Likelihood Inference of Protein Phylogeny." Institute of Statistical Mathematics, 76 (1992)
