2014 Fiscal Year Annual Research Report
ハプロイドゲノムの解読・多型解析による高精度ゲノムシーケンス・連鎖地図の作製
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25640099
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
浅川 修一 東京大学, 農学生命科学研究科, 教授 (30231872)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ゲノムシーケンシング / ホモ接合 / ダブルハプロイド／ハプロイド / 雌性発生 / 第一卵割阻止 / トラフグ / ニジマス / ブリ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は本研究を予備的に2010年から始めており、2011年には１匹の親個体から1万匹程度の第一卵割阻止型雌性発生個体を得ることができた。これらの個体は、その後死滅していき１年後には死に絶えたが、我々はこれらから30個体を回収しDNAを得ていた。それらはマイクロサテライトマーカーによる解析でホモ結合が示されており、そのうちの１個体は全ゲノムSNPタイピングにより、全ゲノム的に完全なホモ結合（ダブルハプロイド）が示されていた。我々はこれらのうち２匹についてイルミナ社の次世代シーケンサーを用いてシーケンシングを行った。さらに通常の２倍体個体も同様の条件でシーケンシングを行った。これら４個体を同一の条件でアセンブルした。アセンブルにはde Bruijnグラフを用いるSOAPdenovo2を用いた。その結果、コンティグ、スキャホールドの 最大値やN50値のいずれにおいても雌性発生個体が良い値を示した。特にコンティグのN50値は雌性発生個体が約5kbであるのに対して、通常の２倍体は約1000bp と約5倍もの改善を示した。以上からダブルハプロイドがゲノムシーケンシングにおいて極めて有効であることが示された。得られたゲノムシーケンスは、免疫グロブリン重鎖のように解読が容易ではない多重遺伝子族の解読にも有効に活用することができた。
我々は2011年の個体作製時点で、それらを連鎖解析に用いることの有効性に気づいていなかったため、その時点の多数の個体を活用できなかった。そのため以後も第一卵割阻止型雌性発生個体作製を試みた。本年度も行ったが不成功に終わった。そこで2012年にハッチアウトまではいかなかったが胚発生まで進んだ胎仔、約3000個をストックしてあったため、それらからDNAを得てホモ接合を確認し、現在192個体のタイピングを進めている。また、申請者らはニジマスのダブルハプロイド、ブリのハプロイド胎仔も入手しており、それらの解析も進めた。
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[Journal Article] Dramatic improvement in genome assembly achieved using doubled-haploid genomes.2014
Author(s)
Zhang H, Tan E, Suzuki Y, Hirose Y, Kinoshita S, Okano H, Kudoh J, Shimizu A, Saito K, Watabe S, Asakawa S.
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Journal Title
Sci Rep.
Volume: 4
Pages: 6780.
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
