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2009 Fiscal Year Annual Research Report

全ゲノム配列に基づいた系統樹の作成ツールの開発

Research Project

Project/Area Number 21657061
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

田中 歩  北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (10197402)

Keywordsクロロフィル / 代謝 / 酵素 / 常緑 / 細胞死
Research Abstract

分子系統学的解析は、系統樹作成のための欠くことのできないツールである。従来は、特定の遺伝子の系統樹を作成することで、生物の系統関係を推測してきた。しかし、広い範囲の生物を対象とすると、オルソログの数が減少し、全生物の場合、31遺伝子しかなく、しかも30遺伝子が翻訳に関係するものであった。このように偏った、しかも少ない遺伝子数で信頼できる系統樹を描くことはできない。近年、全ゲノム配列が解読された生物種が増えるに従って、これを利用したツールが開発された。本研究の目的は、全ゲノム配列に基づいた系統樹の自動作成ツールを開発し、これを用いて、(1)全生物の系統樹「Tree of life」を作成し、(2)このツールの理論化に向けた研究を行うことである。本年度は、特にシアノバクテリアと光合成細菌を取り上げ、系統樹の作成手法の開発に取り組んだ。まず、ベストマッチのe-valuesから進化距離を算出する次の二つの方法を比較した。(1)双方向ベストマッチする遺伝子の組み合わせでのみでe-valuesを求め、これをもとに進化距離を計算する、(2)片方ベストマッチの遺伝子も含め、全ての組み合わせによるe-valuesを求め、進化距離を計算する。これらの値から、系統樹を作成したところ、(2)の方法による系統樹が実際に近いことが明らかになった。さらに、系統樹の信頼性を示すBootstrap値を求める方法を開発した。これは、任意に遺伝子を抽出し、これによって系統樹を作成し、どれだけの割合で分岐を支持したかを示すものである。この結果、門のレベルを除くと、100/100に近い確立で支持され、系統樹の信頼性を確認することができた。

  • Research Products

    (20 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (14 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Light-independent cell death induced by accumulation of pheophorbidea in Arabidopsis thaliana.2009

    • Author(s)
      Hirashima M, Tanaka R, Tanaka A
    • Journal Title

      Plant Cell Physiol.

      Volume: 50(4) Pages: 719-729

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fractionation of hydrogen isotopes during phytol biosynthesis.2009

    • Author(s)
      Chikaraishi Y, Tanaka R, Tanaka A, Ohkouchi N
    • Journal Title

      Organic Geochemistry

      Volume: 40(5) Pages: 569-573

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Participation of chlorophyll b reductase in the initial step of the degradation of light-harvesting chlorophyll a/b-protein complexes in Arabidonsis.2009

    • Author(s)
      Horie Y, Ito H, Kusaba M, Tanaka R, Tanaka A.
    • Journal Title

      J Biol Chem.

      Volume: 284(26) Pages: 17449-17456

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Determination of a chloroplast degron in the regulatory domain of chlorophyllide a oxygenase.2009

    • Author(s)
      Sakuraba Y, Tanaka R, Yamasato A, Tanaka A.
    • Journal Title

      J Biol Chem.

      Volume: 284(52) Pages: 6689-6699

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Involvement of AtNAP1 in the regulation of chlorophyll degradation in Arabidopsis thaliana.2009

    • Author(s)
      Nagane, T., Tanaka, A., Tanaka, R.
    • Journal Title

      Planta

      Volume: 231(4) Pages: 939-949

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ビニルクロロフィルに置換したSynechocystis sp. PCC 6803光化学系IIの解析2010

    • Author(s)
      日下部勇人, 岡崎茂俊, 長尾遼, 伊藤寿, 田中歩, 三室守, 鞆達也
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] D1タンパク質の改変によるジビニルクロロフィルへの適合性の獲得2010

    • Author(s)
      伊藤寿, 田中亮一, 田中歩
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] クロロフィル分解に関与するフラビンタンパク質2010

    • Author(s)
      目黒美生, 伊藤寿, 高林厚史, 田中亮一, 田中歩
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] シロイヌナズナの種子形成におけるクロロフィルb還元酵素の機能解析2010

    • Author(s)
      中島沙織, 伊藤寿, 田中亮一, 田中歩
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] 物免疫抑制因子NSL2の相互作用タンパク質の探索と解析2010

    • Author(s)
      浅田裕, 高橋和馬, 田中莉夏子, 勝又邦明, 山本宏子, 上中弘典, 長根智洋, 田中亮一, 田中歩, 山口淳二
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] クロロフィル合成およびトコフェロール合成に関与する,LHCモチーフを持つタンパク質の同定2010

    • Author(s)
      田中亮一, Maxi Rothbart, 岡征子, 柴田勝, 明賀丈史, 本橋令子, 篠崎一雄, Bernhard Grimm, 田中歩
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学・熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] クロロフィルb蓄積変異株におけるチラコイド膜タンパク質の網羅的解析2010

    • Author(s)
      高林厚史, 栗原克宜, 櫻庭康仁, 桑野晶喜, 笠原康裕, 田中亮一, 田中歩
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] 緑色硫黄光合成細菌から新規に単離したMGDG合成酵素はシロイヌナズナMGDG合成酵素の変異を部分的に相補する2010

    • Author(s)
      増田真二, 原田二朗, 横野牧生, 下嶋美恵, 室伏和博, 湯澤優一, 村川雅人, 近藤真紀, 西村幹夫, 大岡宏造, 田中歩, 民秋均, 太田啓之
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] 恒常的免疫応答変異体nsl2の老化過程に関わる機能解析2010

    • Author(s)
      高橋和馬, 浅田裕, 山本宏子, 高林厚史, 田中亮一, 田中歩, 山口淳二
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] 海洋性ラン藻の亜硝酸イオン輸送体の解析2010

    • Author(s)
      前田真一, 村上明男, 伊藤寿, 田中歩, 小俣達男
    • Organizer
      第51回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      熊本大学、熊本
    • Year and Date
      2010-03-18
  • [Presentation] Tetrapyrrole metabolism of photosunthetic organisms : Degrative pathways & their regulation.2009

    • Author(s)
      Ayumi Tanaka
    • Organizer
      International Conference on Tetrapyrrole Photore ceptors in Photosynthetic Organisms (ICTPPO 2009)
    • Place of Presentation
      Asilomar Conference Center, Pacific Grove, CA, USA (招待講演)
    • Year and Date
      20090726-20090731
  • [Presentation] Photosystem development of marine cyanobacterium Prochlorococcus.2009

    • Author(s)
      Hisashi Ito, Ayumi Tanaka
    • Organizer
      ILTS International Symposium "Frontier of Low Temperature Science"
    • Place of Presentation
      Institute of Low Temperature Science, Hokkaido University, Sapporo
    • Year and Date
      2009-11-09
  • [Presentation] Delayed leaf senescence by enhanced chlorophyll b biosynthesis.2009

    • Author(s)
      Yasuhito Sakuraba, Ryouichi Tanaka, Ayumi Tanaka
    • Organizer
      ILTS International Symposium "Frontier of Low Temperature Science"
    • Place of Presentation
      Institute of Low Temperature Science, Hokkaido University, Sapporo
    • Year and Date
      2009-11-09
  • [Presentation] 地球環境と光合成の進化2009

    • Author(s)
      田中歩
    • Organizer
      北海道大学低温科学研究所研究集会「大気圏と生物圏の相互作用:大気化学を中心として」
    • Place of Presentation
      北海道大学、札幌 (招待講演)
    • Year and Date
      2009-07-09
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.lowtem.hokudai.ac.jp/plantadapt/ayumi/

URL: 

Published: 2012-07-19  

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