1996 Fiscal Year Annual Research Report
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06304002
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| Research Institution | National Institute of Genetics |
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Principal Investigator |
原田 朋子 (太田 朋子) 国立遺伝学研究所, 集団遺伝研究系, 教授 (80000256)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
たち田 英典 九州大学, 理学部, 助教授 (70216985)
高畑 尚之 総合研究大学院大学, 教育研究交流センター, 教授 (30124217)
宮下 直彦 京都大学, 農学部, 助教授 (20212243)
田嶋 文生 東京大学, 大学院理学系研究科, 教授 (30183065)
山崎 常行 九州大学, 理学部, 教授 (10108649)
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| Keywords | 分子集団遺伝学 / 適応進化 / 中立モデル / 遺伝子重複 / DNA多型 / ショウジョウバエ / 遺伝的変異 / 地域分化 |
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| Research Abstract |
分子進化の中立説によって分子レベルでの進化の大部分は淘汰に対して有利でも不利でもない突然変異が遺伝的浮動によって固定することにより起こることが確立されたが、表現型レベルで見られる生物の驚くべき多様性と適応が、分離レベルでどのような変化によって引き起こされているかについてはほとんど明らかになっていない。本研究ではこのような適応的進化を起こす変化が、少数座位でのアミノ酸置換、遺伝子調節領域の変化と遺伝子の多重化を含む構造変化であると考え、これらの変異を検出しその進化メカニズムを追及することによって適応進化を分子レベルで解明することを目的として以下の研究を行った。
多重遺伝子族に関して自然淘汰や遺伝子変換等が遺伝子の多様性と進化に及ぼす効果を、MHC遺伝子(太田、高畑)、アミラーゼ遺伝子(山崎、松尾)、セクロピン遺伝子(石和)、アキ-ト・スキュート・コンプレックス(高野)について解析を行った。また、ほぼ中立突然変異の進化的意義の理解を深めるとともに(太田)、突然変異率(田嶋)や集団のサイズ(館田)に変動がある場合や持続型確率的自然淘汰(飯塚)が種内・種間変異に与える影響を解析した。同義置換数と非同義置換数を比較することにより正の自然淘汰が働いている可能性をヒト免疫不全ウイルス(HIV)等について解析した(五條堀)。集団構造を解析するためにはシロイヌナズナのマイクロサテライト遺伝子座の多型について解析を行った(宮下)。また、ショウジョウバエのミトコンドリアDNA制御領域二次構造に着目して分子進化学的解析を行う(田村)とともに、食虫類の系統学的位置関係を明らかにするためミトコンドリア遺伝子のDNA変異に関して調査を行った(日下部)。
本年度は本研究課題の最終年度にあたり研究集会を開催し得られた成果を発表するとともに、本研究グループを中心とした将来の研究指針についても議論を行った。
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[Publications] Tomoko Ohta: "The current significance and standing of neutral and nearly neutral theories." BioEssays. 18.8. 673-677 (1996)
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[Publications] Nobuyuki Inomata: "Adaptive evolution at the molecular level of the duplicated Amy gene system in Drosophila." J.Genetics. 75.1. 125-137 (1996)
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[Publications] Naoyuki Takahata: "Evolution of the primate lineage leading to modern humans : Phylogenetic and demographic inferences from DNA sequences." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. (1997)
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[Publications] Fumio Tajima: "The amount of DNA polymorphism maintained in a finite population when the neutral mutation rate varies among sites." Genetics. 143.3. 1457-1465 (1996)
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[Publications] Hidenori Tachida: "A population genetic study of the evolution of SINEs.II.Sequence evolution under the master copy model." Genetics. 143・2. 1033-1042 (1996)
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[Publications] Naohiko Miyashita: "Intra- and interspecific variation of alcohol dehydrogenase locus region in wild plants Arabis gemmifera and Arabidopsis thaliana" Mol.Biol.Evol.13・2. 433-436 (1996)
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[Publications] Fumio Tajima: "Progress in Population Genetics and Human Evolution" Springer-Verlag,New York (in press), (1997)
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[Publications] Toshiyuki Takano: "Current topics on molecular evolution" Inst.Mol.Evol.Genet.,The Pennsylvania State Univ.,USA/Graduate School for Advanced Studies,Hayama,Japan, 260 (1996)
