2010 Fiscal Year Annual Research Report
トランスポゾンの増幅・転移が遺伝子発現ネットワークを進化させた可能性を探る
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22570212
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
彦坂 暁 広島大学, 大学院・総合科学研究科, 助教 (30263635)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河原 明 広島大学, 大学院・総合科学研究科, 教授 (50112157)
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| Keywords | トランスポゾン / 進化 / 遺伝子発現 / ツメガエル |
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| Research Abstract |
[目的]DNA型トランスポゾンは同じホスト内で長期間転移活性を保って存続するのは難しいと一般に考えられてきた。ところが我々は数千万年以上もの長期間、ツメガエルで活性を保ってきたらしいMITE型トランスポゾンファミリー(T2-MITE)を発見した。本研究では「これらのMITEsが転移・増幅によって遺伝子発現ネットワークの進化を促し、ホストに利益をもたらしてきたために自然選択により保存されてきた」という仮説を検証する。
[計画](1)Joint Genome Institute (JGI)が公開しているネッタイツメガエル(Xenopus tropicalis)ゲノムデータおよびEnsemblが公開しているアノテーションを用いて、ゲノム配列中のMITE由来配列(MDS)が遺伝子に対してどのような位置(上流、下流、エクソン、イントロン等)に挿入されているかを調べる。(2)National Center for Biotechnology Information (NCBI)の遺伝子発現バンク(GEO)で公開されているマイクロアレイデータを用いて、挿入されたMITEとMDS近傍遺伝子の発現パターンの間に相関があるかを調べる。
[成果]Ruby言語で開発したプログラムにより解析を行ない、(1)T2-MITEの16サブファミリーのうち、ある1つのサブファミリーが遺伝子の5'上流近傍に挿入される傾向が有意に高いことを明らかにした。(2)上流近傍に同じサブファミリーのMITEが挿入された遺伝子間に発現相関があるかを、組織ごとのマイクロアレイデータを用いて解析した結果、前述のサブファミリーのMITEが挿入された遺伝子群は他のサブファミリーが挿入された遺伝子群に比べ発現相関が強いことが示された。以上の結果は我々の仮説を支持し、今後、実験的な解析を進めて行く上での基盤となるものである。
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