2012 Fiscal Year Annual Research Report
バクテリア細胞定常状態における細胞死に機能する遺伝子ネットワーク解析
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22241050
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
森 浩禎 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (90182203)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松野 浩嗣 山口大学, 理工学研究科, 教授 (10181744)
山田 守 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30174741)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | E. coli / bar-code欠失株 / 長期定常期 / 遺伝的ネットワーク / 細胞死 / モデル化 / クラスター解析 / population変動 |
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| Research Abstract |
我々は、これまでの網羅的なクローンや欠失株、シミュレーター等、構成グループによる蓄積を基に、微生物の自然界での生存維持機構の解明を目的とする。
本研究では、新たに多重欠失及び欠失株ライブラリーの混合培養解析を目的に、20塩基の分子bar-codeを導入した欠失株ライブラリーの完成を目指す。開発全欠失株混合培養による個々の株のpopulation変動を、次世代型シーケンサーでbar-codeを読むことで定量的解析を可能にする。得られた候補遺伝子と全4000遺伝子との２重欠失株の生育データのイン・シリコ解析により、細胞内機能ネットワークの解明を目指し以下の研究開発を行った。(1) bar-code欠失株ライブラリーのbar-code配列確定と欠失株セットとしての確立を行った。communityでの共有を可能な限り早く開始する。(2) bar code欠失株ライブラリー長期定常状態混合培養でのbar-code解析を次世代型シーケンサーで行った。(3) 長期定常期における生存、細胞死及び溶菌の詳細な分子基盤に迫ることを目的に、関連遺伝子欠失株による分子生物学的解析と代謝産物の変動解析を行った。(4) 関連遺伝子をクエリーとした網羅的2重欠失株解析による遺伝的ネットワーク解析を行い、遺伝的相互作用が考えられる遺伝子群の同定を行った。(5) 得られた遺伝的ネットワーク構造から、オントロジー、pathway情報等、種々の機能•構造情報および発現解析結果を組み合わせた、多次元の情報学的解析方法を現在も進めている。(6) 定量的解析とモデル化・シミュレーションから、定常期の再生育に向けたエネルギー保存機構の予測を行い、詳細なモデル化を進め、実験検証へのフィードバックというサイクルを構築した。(7) 得られた実験情報のデータベース化は、我々のホームページより順次進めて行く。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Glycogen is the primary source of glucose during the lag phase of E. coli proliferation2012
Author(s)
Yamamotoya T., Dose H., Tian Z., Faure A., Toya Y., Honma M., Igarashi K., Nakahigashi K., Soga T., Mori H., & Matsuno H
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Journal Title
Biochim Biophys Acta
Volume: 1824
Pages: 1442-1448
DOI
Peer Reviewed
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