2020 Fiscal Year Annual Research Report
Studies on genomic basis for parthenogenesis in nematodes
| Project/Area Number |
17H03609
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Genetics |
|---|
Principal Investigator |
小原 雄治 国立遺伝学研究所, 先端ゲノミクス推進センター, 特任教員 (70135292)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | ゲノム進化 / 長距離DNAシーケンス / ハプロタイプ |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
モデル生物C.elegansに最も近い種である線虫Diploscapter coronatusは長期にわたり単為発生を続けてきたと考えられる。この線虫のゲノムは、見かけ上1対の相同染色体から成る。互いに約６％という高いヘテロ性を示し、減数分裂に関わる遺伝子の欠損や異常が見つかった。単為生殖は雑種形成から始まると言われているが、本線虫の元になりえると推定されている線虫のゲノム配列決定及び本線虫ゲノム配列のphasing（相同染色体毎の完全配列決定）を行い、ゲノム比較により形成過程の手がかりを得たい。
このために、これまでにPacBioロングリードとIrysシステムを用いてD.coronatusゲノムのphasingに向けたハイブリッドアッセンブリを行い、最長69.1Mb、N50が22.8Mbの非常に大きいScaffoldが得られた。それぞれのScaffoldの順番は相同という前提で、それぞれの相同染色体が、一方は3つのScaffold（長さは2～69Mb）、他方は9本のScaffold（1.5～22.7Mb）でカバーされたと考えられた。この結果から、染色体上の遺伝子の並び方をC.elegans（染色体6本）と比較し、染色体融合の可能性を検討した。しかし、単為生殖の特殊性を考えると、染色体構造を確定する必要があることから、染色体FISHやHiC法による解析等を前年度に引き続き計画したが、成育が遅く、またコンタミが激しいためにまだ十分な結果が得られていない。
そこで、手持ちデータを見直し、Flye2やFalconなど様々なアッセンブリソフトを試したり、手作業での比較を行った。その結果、テロメアと思われる3単位の繰り返し配列2か所が見つかった。また、Diploscapterの祖先でC.elegansゲノムが融合した場合に、染色体１とX、Xと３、３と２が結合した可能性を支持した。
|
| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
