2017 Fiscal Year Annual Research Report
Splicing mechanism of novel introns in a split form and their evolutionary diversity
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15H04406
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
橋本 哲男 筑波大学, 生命環境系, 教授 (50208451)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奈良 武司 いわき明星大学, 薬学部, 教授 (40276473)
稲垣 祐司 筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (50387958)
谷藤 吾朗 独立行政法人国立科学博物館, 動物研究部, 研究員 (70438480)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 機能進化 / スプライシング / 分割イントロン / ゲノム / Giardia / Kipferlia |
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| Outline of Annual Research Achievements |
フォルニカータ生物群に属する寄生性鞭毛虫Giardiaのゲノムデータに対してトランスクリプトームデータをマッピングすることにより、これまでに見つかっていない分割イントロンの候補を特定した。その一部が200コピーほどある表面抗原タンパク質VSPであったため、現在、ゲノムレベルでの詳細な解析を進めている。
Giardiaに近縁な自由生活性フォルニカータ鞭毛虫であるKipferliaとDysnectesについても分割イントロンの有無を調べ進化学的な比較をするために、次世代シーケンサーを用いてそれぞれのゲノム・トランスクリプトームデータを得た。Kipferliaについて、トランスクリプトームデータをゲノムデータにマッピングし、独自に開発した分割イントロン探査プログラムを適用したところ、Giardiaよりも多くの遺伝子に分割イントロンの候補を特定できた。それらの一部について、分割イントロンをまたいだ位置に作成したプラーマーを用い、ゲノムDNAとcDNAそれぞれを鋳型とするPCRを行ったところ、cDNAを鋳型とする場合のみに予想長のバンドが得られたことから、実際に分割イントロンが存在することが示唆された。一方、Kipferliaゲノムには、約120,000の通常型シスイントロンが存在し、GiardiaやSpironucleus（フォルニカータ寄生虫）のイントロンよりもはるかに多いことが明らかとなった。KipferliaはGiardiaやSpironucleusの分岐よりも早く分岐した生物であるため、自由生活性の祖先段階において存在した膨大な数のイントロンが寄生虫への進化の過程で失われたものと考えられた。現在、Kipferliaの分岐の後に分岐し、GiardiaやSpironucleusにより近縁なDysnectesのゲノム・トランスクリプトームデータを用いた同様の解析を進めている。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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