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選択的スプライシングに起因する疾患遺伝子のプロテオーム解析

研究課題

研究課題/領域番号 16201042
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用ゲノム科学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

柳川 弘志  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40327672)

研究分担者 土居 信英  慶應義塾大学, 理工学部, 講師 (50327673)
鷲尾 尊規  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 研究員(科学技術振興) (50338266)
研究期間 (年度) 2004 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
46,930千円 (直接経費: 36,100千円、間接経費: 10,830千円)
2007年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
2006年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
2005年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
2004年度: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
キーワード選択的スプライシング / 疾患遺伝子 / プロテオーム / In vitro virus法 / タンパク質間相互作用 / 遺伝子ネットワーク / バイオインフォマティクス / ハイスループットスクリーニング / 蛋白質間相互作用
研究概要

(1)スプライス・バリアント情報の収集:選択的スプライシングが疾患に関連すると考えられる遺伝子の抽出を行った。ASDBから選択的スプライシングによって複数のタンパク質が発現している遺伝子を、OMIMから癌・アルツハイマーなどの疾患に関連する遺伝子をそれぞれ抽出し、これら両方に含まれる候補遺伝子の絞込みを行った。(2)IVV法のハイスループット・スクリーニングシステムの構築:96個のベイトタンパク質に対するIVVスクリーニングを並列に行える自動化ロボットの最適化を行うとともに、大量に算出されるデータの解析処理速度を向上させた。(3)スプライシング関連遺伝子の大規模タンパク質間相互作用解析:96ウェルプレートでの並列セレクションを実施し、68種類のタンパク質をベイトとしたスクリーニングの結果、約1000相互作用を検出することに成功した。相互作用データの信頼性を評価するために、プルダウンアッセイによる検証を行った結果、約7割の信頼性確度をもつことがわかった。(4)タンパク質C末端蛍光ラベル化法による相互作用データの検証:上記の大規模実験データに対するスプライス・バリアント解析の結果、タンパク質相互作用部位がスプライス・バリアントによって変化している遺伝子が24個抽出された。この中の複数の遺伝子について、in vitroで検証実験を行ったところ、実際にスプライシングパターンの変化が相互作用に影響を及ぼしていることが確認された。(5)相互作用データベース構築と疾患の分子機序の解析:IVV法によって決定された相互作用領域情報に加えて、タンパク質複合体の結晶構造、選択的スプライシングおよびSNPに由来する可変領域、遺伝子が発現する組織に関する情報などを統合した新しいデータベースを開発した。これにより、選択的スプライシングによる翻訳産物の変化が遺伝子ネットワークの変化にどのように関わっているか解析することが可能となった。

報告書

(5件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (56件)

すべて 2008 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (45件) (うち査読あり 16件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Use of cDNA tiling arrays for identifying protein-interactions selected by in vitro display technologies2008

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K.
    • 雑誌名

      PLoS ONE 3

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of cDNA tiling arrays for identifying protein-interactions selected by in vitro display technologies2008

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K., et. al.
    • 雑誌名

      PLoS ONE 3

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] High-throughput fluorescence labeling of full-length cDNA products based on a reconstituted translation system2007

    • 著者名/発表者名
      Kawahashi, Y.
    • 雑誌名

      J.Biochem 141

      ページ: 19-24

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photocleavable linkage between genotype and phenotype for rapid and efcient recovery of nucleic acids encoding affinity-selected proteins2007

    • 著者名/発表者名
      Doi, N.
    • 雑誌名

      J.Biotechnol 131

      ページ: 231-239

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-throughput fluorescence labeling of full-length cDNA products based on a reconstituted translation system2007

    • 著者名/発表者名
      Kawahashi, Y., et. al.
    • 雑誌名

      J. Biochem 141

      ページ: 19-24

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photocleavable linkage between genotype and phenotype for rapid and efficient recovery of nucleic acids encoding affinity-selected proteins2007

    • 著者名/発表者名
      Doi, N., et. al.
    • 雑誌名

      J. Biotechnol 131

      ページ: 231-239

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photocleavable linkage between genotype and phenotype for rapid and efficient recovery of nucleic acids encoding affinity-selected proteins2007

    • 著者名/発表者名
      Doi, N.
    • 雑誌名

      J.Biotechnol. 131

      ページ: 231-239

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-throughput fluorescence labeling of full-length cDNA products based on a reconstituted translation system2007

    • 著者名/発表者名
      Kawahashi, Y.
    • 雑誌名

      J.Biochem. 141

      ページ: 19-24

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Affinity selection of DNA-binding protein complexes using mRNA display2006

    • 著者名/発表者名
      Tateyama, S.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res 34

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characteristics and clustering of human ribosomal protein genes2006

    • 著者名/発表者名
      Ishii, K.
    • 雑誌名

      BMC Genomics 7

      ページ: 37-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In vitro evolution of single-chain antibodies using mRNA display2006

    • 著者名/発表者名
      Fukuda, I.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res 34

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Puromycin technology for proteome exploration using cell-free translation systems2006

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto-Sato, E.
    • 雑誌名

      Recent Devel.Nucleic Acids Res 2

      ページ: 163-173

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recent progress and future prospects in protein display technologies as tools for proteomics2006

    • 著者名/発表者名
      Matsumura, N.
    • 雑誌名

      Curr.Proteomics 3

      ページ: 199-215

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Towards the creation of novel proteins by block shuffling2006

    • 著者名/発表者名
      Tsuji, T.
    • 雑誌名

      Comb.Chem.High Throughput Screen 9

      ページ: 259-269

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Affinity selection of DNA-binding protein complexes using mRNA display2006

    • 著者名/発表者名
      Tateyama, S., et. al.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res 34

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Characteristics and clustering of human ribosomal protein genes2006

    • 著者名/発表者名
      Ishii, K., et. al.
    • 雑誌名

      BMC Genomics 7

      ページ: 37-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] In vitro evolution of single-chain antibodies using mRNA display2006

    • 著者名/発表者名
      Fukuda, I., et. al.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res 34

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Puromycin technology for proteome exploration using cell-free translation systems2006

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto-Sato, E., et. al.
    • 雑誌名

      Recent Devel. Nucleic Acids Res 2

      ページ: 163-173

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Recent progress and future prospects in protein display technologies as tools for proteomics2006

    • 著者名/発表者名
      Matsumura, N., et. al.
    • 雑誌名

      Curr. Proteomics 3

      ページ: 199-215

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Towards the creation of novel proteins by block shuffling2006

    • 著者名/発表者名
      Tsuji, T., et. al.
    • 雑誌名

      Comb. Chem. High Throughput Screen 9

      ページ: 259-269

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Affinity selection of DNA-binding protein complexes using mRNA display2006

    • 著者名/発表者名
      Tateyama, S.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res. 34

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] In vitro evolution of single-chain antibodies using mRNA display2006

    • 著者名/発表者名
      Fukuda, I.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res. 34

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Recent progress and future prospects in protein display technologies as tools for proteomics2006

    • 著者名/発表者名
      Matsumura, N.
    • 雑誌名

      Curr. Proteomics 3

      ページ: 199-215

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Toward functional analysis of protein interactome using "in vitro virus" : in silico analyses of Fos/Jun interactors2006

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto-Sato, E.
    • 雑誌名

      J. Drug Target. 14

      ページ: 505-511

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Puromycin technology for proteome exploration using cell-free translation systems2006

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto-Sato, E.
    • 雑誌名

      Recent Devel. Nucleic Acids Res. 2

      ページ: 163-173

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Towards the creation of novel proteins by block shuffing2006

    • 著者名/発表者名
      Tsuji, T.
    • 雑誌名

      Comb. Chem. High Throughput Screen. 9

      ページ: 259-269

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Affinity selection of DNA-binding protein complexes using mRNA display2006

    • 著者名/発表者名
      Tateyama, S.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res. 34(3)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Characteristics and clustering of human ribosomal protein genes2006

    • 著者名/発表者名
      Ishii, K.
    • 雑誌名

      BMC Genomics 7(1)

      ページ: 37-37

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Application of quantitative real-time PCR for monitoring the process of enrichment of clones on in vitro protein selection2005

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K.
    • 雑誌名

      J.Biochem 137

      ページ: 121-124

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational analysis suggests that alternative first exons are involved in tissue-specific transcription in rice (Oryza sativa)2005

    • 著者名/発表者名
      Kitagawa, N.
    • 雑誌名

      Bioinformatics 21

      ページ: 1758-1763

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell-free co-translation and selection using in vitro virus for high throughput analysis of protein-protein interactions and complexes2005

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto-Sato, E.
    • 雑誌名

      Genome Res 15

      ページ: 710-717

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of quantitative real-time PCR for monitoring the process of enrichment of clones on in vitro protein selection2005

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K., et. al.
    • 雑誌名

      J. Biochem 137

      ページ: 121-124

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computational analysis suggests that alternative first exons are involved in tissue-specific transcription in rice (Oryza sativa)2005

    • 著者名/発表者名
      Kitagawa, N., et. al.
    • 雑誌名

      Bioinformatics 21

      ページ: 1758-1763

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cell-free co-translation and selection using in vitro virus for high-throughput analysis of protein-protein interactions and complexes2005

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto-Sato, E., et. al.
    • 雑誌名

      Genome Res 15

      ページ: 710-717

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computational analysis suggests that alternative first exons are involved in tissue-specific transcription in rice (Oryza sativa)2005

    • 著者名/発表者名
      Kitagawa, N.
    • 雑誌名

      Bioinformatics 21(9)

      ページ: 1758-1763

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Cell-free co-translation and selection using in vitro virus for high-throughput analysis of protein-protein interactions and complexes2005

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto-Sato, E.
    • 雑誌名

      Genome Res. 15(5)

      ページ: 710-717

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Application of quantitative real-time PCR for monitoring the process of enrichment of clones on in vitro protein selection2005

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K.
    • 雑誌名

      J.Biochem. 137

      ページ: 121-124

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Computational analysis suggests that alternative first exons are involved in tissue-specific transcription in rice(Oryza sativa)2005

    • 著者名/発表者名
      Kitagawa, N.
    • 雑誌名

      Bioinformatics (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Cell-free co-translation and selection using in vitro virus for high-throughput analysis of protein-protein interactions and complexes2005

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto-Sato, E.
    • 雑誌名

      Genome Res. (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] In vitro selection of Jun-associated proteins using mRNA display2004

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res 32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational comparative analyses of alternative splicing regulation using full-length cDNA of various eukaryotes2004

    • 著者名/発表者名
      Itoh, H.
    • 雑誌名

      RNA 10

      ページ: 1005-1018

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In vitro selection of Jun-associated proteins using mRNA display2004

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K., et. al.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res 32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computational comparative analyses of alternative splicing regulation using full-length cDNA of various eukaryotes2004

    • 著者名/発表者名
      Itoh, H., et. al.
    • 雑誌名

      RNA 10

      ページ: 1005-1018

    • 説明
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  • [雑誌論文] In vitro selection of Jun-associated proteins using mRNA display2004

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res. 32

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      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Characterization of the splice sites in GT-AG and GC-AG introns in higher eukaryotes using full-length cDNAs2004

    • 著者名/発表者名
      Kitamura-Abe, S.
    • 雑誌名

      J.Bioinform.Comput.Biol. 2

      ページ: 309-331

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [学会発表] In vitro display技術とタイリングアレイを用いた新規蛋白質相互作用解析法2007

    • 著者名/発表者名
      堀澤 健一
    • 学会等名
      第80回日本生化学会、第30回日本分子生物学会合同年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-12-12
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] A novel method for identifying protein-interactions by using in vitro display technologies and tiling arrays2007

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K., et. al.
    • 学会等名
      BMB2007
    • 発表場所
      Yokohama
    • 年月日
      2007-12-12
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      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] In vitro display技術とタイリングアレイを用いた新規蛋白質相互作用解析法2007

    • 著者名/発表者名
      堀澤 健一
    • 学会等名
      第80回日本生化学会・第30回日本分子生物学会合同年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2007-12-12
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  • [学会発表] IVV法を用いたタンパク質間相互作用部位の同定と構造データを用いたその精度の検証2005

    • 著者名/発表者名
      鷲尾 尊規
    • 学会等名
      第28回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2005-12-09
    • 説明
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      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] In vitro virus(IVV)法を用いた選択的スプライシングによりタンパク質相互作用が変化する遺伝子の機能解析2005

    • 著者名/発表者名
      北川 統之
    • 学会等名
      第28回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2005-12-09
    • 説明
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    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] InvitroVIrUS(IVV)法を用いたスプライスバリアントをもつタンパク質の網羅的解析手法の開発2005

    • 著者名/発表者名
      柳澤 直宏
    • 学会等名
      第28回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2005-12-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Identification and confirmation of protein-binding sites determined using in vitro virus2005

    • 著者名/発表者名
      Washio, T., et. al.
    • 学会等名
      28th Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2005-12-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Functional analysis of proteins that affected by alternative splicing using in vitro virus2005

    • 著者名/発表者名
      Kitagawa, N., et. al.
    • 学会等名
      28th Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2005-12-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Comprehensive analysis of proteins with splice variants using in vitro virus2005

    • 著者名/発表者名
      Yanagisawa, N., et. al.
    • 学会等名
      28th Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2005-12-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] In vitro virus法を用いた蛋白質問相互作用スクリーニング系の構築と転写因子Jun結合蛋白質のスクリーニングおよび機能解析2004

    • 著者名/発表者名
      堀澤 健一
    • 学会等名
      第27回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2004-12-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] In vitro selection of Jun-associated proteins using in vitro virus2004

    • 著者名/発表者名
      Horisawa, K., et. al.
    • 学会等名
      27th Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
    • 発表場所
      Kobe
    • 年月日
      2004-12-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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