2006 Fiscal Year Annual Research Report
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18017010
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
西山 智明 金沢大学, 学際科学実験センター, 助手 (50390688)
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| Keywords | 全ゲノムショットガン配列 / 相同遺伝子 / 発生 / 遺伝子重複 / 複雑化 |
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| Research Abstract |
ヒメツリガネゴケ、イヌカタヒバの全ゲノムショットガンシークエンスリード断片配列データから相同遺伝子の配列を探索、構造を予測し、アミノ酸配列データベースから探索した相同遺伝子の配列とともオーソドックスな系統解析が高い効率で再構築するシステムを作成した。
系統解析については、基礎生物学研究所生物進化研究室およびERATO長谷部分化全能性プロジェクトと共同で大規模に進め、被子植物で発生に関わる遺伝子を含む460遺伝子ファミリーについて系統解析を行い、ヒメツリガネゴケにおける相同遺伝子との関係を調べた。
結果として、シロイヌナズの発生に関わる遺伝子の約80%についてヒメツリガネゴケでもオーソログ候補が見つかり陸上植物進化の初期から保存されていることがわかった。さらに、遺伝子ファミリーを構成する遺伝子が、系統の分岐後に系統毎に遺伝子数を増加させている例が多数見つかった。こうした例は特に転写因子に多く見られた。
また、これとは逆にほとんどの系統で、数が少数に維持されている遺伝子群を同定した。こうした遺伝子は、細胞周期、細胞骨格、クロマチン修飾、光シグナル伝達に関わる因子に多かった。こうした遺伝子は、植物の生命活動維持に本質的に関わる物であって、ヒメツリガネゴケでは少数しかないが、被子植物の系統では多数に増えているような遺伝子が2倍体の多細胞体制の進化、特に2倍体の複雑化に関与していると予想される。
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