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核ゲノム解析による進化速度の速い種の系統的位置決定:尾索動物オタマボヤ類を例に

研究課題

研究課題/領域番号 18K06396
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分45030:多様性生物学および分類学関連
研究機関東京大学 (2020-2022)
国立遺伝学研究所 (2019)
沖縄科学技術大学院大学 (2018)

研究代表者

井上 潤  東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (10596779)

研究分担者 西野 敦雄  弘前大学, 農学生命科学部, 教授 (50343116)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードゲノム比較 / 解析パイプライン / オタマボヤ類 / 全タンパク質遺伝子解析パイプライン / トランスクリプトームデータ / 遊泳性尾索動物 / トランスクリプトームデータ。 / 全タンパク質遺伝子解析パイプライン。 / 分子系統解析 / 全タンパク質遺伝子解読 / オタマボヤ / ゲノム系統解析 / 尾索類 / 遺伝子系統樹 / トランスクリプトーム / 脊索動物
研究成果の概要

ゲノムに含まれるすべてのタンパク質コード遺伝子について系統樹を推定する解析パイプライン、ORTHOSCOPE* (star) を開発した (https://github.com/jun-inoue/ORTHOSCOPE_STAR)。ユーザーは、web version に保存されている動植物 600 種のデータから注目する分類群の遺伝子モデルデータを利用できる。このデータをスーパーコンピューターで解析してすべての遺伝子の系統樹を推定し結果を統合することで、種の系統関係をより正確に推定する。その過程では、オタマボヤ類など特定の系統で進化速度が加速した遺伝子を除外できる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

学術的意義:分子系統解析を専門としない研究者であっても,遺伝子系統樹に基づいてゲノムの進化を考察できるようになった点。
社会的意義:いまだに「解析スピードが速いため巨大なデータを解析できる」だけで正確さを追求しない解析ツールが出回る本研究分野に、50 年以上の歴史をもつ分子系統解析を取り入れた解析ツールを提供することで、軌道修正のチャンスを提供した点。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 2件、 査読あり 12件、 オープンアクセス 12件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件) 図書 (1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Active Expression of Genes for Protein Modification Enzymes in Habu Venom Glands2022

    • 著者名/発表者名
      Akiko Isomoto、Eiichi Shoguchi、Kanako Hisata、Jun Inoue、Yinrui Sun、Kenji Inaba、Noriyuki Satoh、Tomohisa Ogawa、Hiroki Shibata
    • 雑誌名

      Toxins

      巻: 14 号: 5 ページ: 300-300

    • DOI

      10.3390/toxins14050300

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Two Hidden mtDNA-Clades of Crown-of-Thorns Starfish in the Pacific Ocean2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuda Nina、Inoue Jun、Hall Michael R.、Nair Manoj R.、Adjeroud Mehdi、Fortes Miguel D.、Nishida Mutsumi、Tuivavalagi Nat、Ravago-Gotanco Rachel、Forsman Zac H.、Soliman Taha、Koyanagi Ryo、Hisata Kanako、Motti Cherie A.、Satoh Noriyuki
    • 雑誌名

      Frontiers in Marine Science

      巻: 9 ページ: 831240-831240

    • DOI

      10.3389/fmars.2022.831240

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] ORTHOSCOPE*: A Phylogenetic Pipeline to Infer Gene Histories from Genome-Wide Data2021

    • 著者名/発表者名
      Inoue Jun
    • 雑誌名

      Molecular Biology and Evolution

      巻: 39 号: 1 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1093/molbev/msab301

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Novel Mitochondrial DNA Markers for Scleractinian Corals and Generic-Level Environmental DNA Metabarcoding2021

    • 著者名/発表者名
      Shinzato Chuya、Narisoko Haruhi、Nishitsuji Koki、Nagata Tomofumi、Satoh Noriyuki、Inoue Jun
    • 雑誌名

      Frontiers in Marine Science

      巻: 8 ページ: 1-9

    • DOI

      10.3389/fmars.2021.758207

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Preliminary Single-Cell RNA-Seq Analysis of Embryonic Cells That Express Brachyury in the Amphioxus, Branchiostoma japonicum2021

    • 著者名/発表者名
      Satoh Noriyuki、Tominaga Hitoshi、Kiyomoto Masato、Hisata Kanako、Inoue Jun、Nishitsuji Koki
    • 雑誌名

      Frontiers in Cell and Developmental Biology

      巻: 9 ページ: 1-16

    • DOI

      10.3389/fcell.2021.696875

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Commentary on ORTHOSCOPE: a web tool for genome comparisons.2021

    • 著者名/発表者名
      Inoue, J.
    • 雑誌名

      Journal of Genetics and Genomes

      巻: 5 ページ: 1-1

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] dbCNS: A New Database for Conserved Noncoding Sequences2020

    • 著者名/発表者名
      Inoue Jun、Saitou Naruya
    • 雑誌名

      Molecular Biology and Evolution

      巻: 38 号: 4 ページ: 1665-1676

    • DOI

      10.1093/molbev/msaa296

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Eighteen Coral Genomes Reveal the Evolutionary Origin of Acropora Strategies to Accommodate Environmental Changes2020

    • 著者名/発表者名
      Shinzato Chuya、Khalturin Konstantin、Inoue Jun、Zayasu Yuna、Kanda Miyuki、Kawamitsu Mayumi、Yoshioka Yuki、Yamashita Hiroshi、Suzuki Go、Satoh Noriyuki
    • 雑誌名

      Molecular Biology and Evolution

      巻: 38 号: 1 ページ: 16-30

    • DOI

      10.1093/molbev/msaa216

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Identification of ancient viruses from metagenomic data of the Jomon people2020

    • 著者名/発表者名
      Nishimura Luca、Sugimoto Ryota、Inoue Jun、Nakaoka Hirofumi、Kanzawa-Kiriyama Hideaki、Shinoda Ken-ichi、Inoue Ituro
    • 雑誌名

      Journal of Human Genetics

      巻: 66 号: 3 ページ: 287-296

    • DOI

      10.1038/s10038-020-00841-6

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Phylogenetic Analyses of Glycosyl Hydrolase Family 6 Genes in Tunicates: Possible Horizontal Transfer2020

    • 著者名/発表者名
      Kun-Lung Li, Keisuke Nakashima, Jun Inoue, and Noriyuki Satoh
    • 雑誌名

      Genes

      巻: 11 号: 8 ページ: 937-937

    • DOI

      10.3390/genes11080937

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] An Investigation into the Genetic History of Japanese Populations of Three Starfish, Acanthaster planci, Linckia laevigata, and Asterias amurensis, Based on Complete Mitochondrial DNA Sequences2020

    • 著者名/発表者名
      Inoue Jun、Hisata Kanako、Yasuda Nina、Satoh Noriyuki
    • 雑誌名

      G3: Genes|Genomes|Genetics

      巻: 10 号: 7 ページ: 2519-2528

    • DOI

      10.1534/g3.120.401155

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ORTHOSCOPE Analysis Reveals the Presence of the Cellulose Synthase Gene in All Tunicate Genomes but Not in Other Animal Genomes2019

    • 著者名/発表者名
      Jun Inoue, Keisuke Nakashima, and Noriyuki Satoh
    • 雑誌名

      Genes

      巻: 10 号: 4 ページ: 1-9

    • DOI

      10.3390/genes10040294

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] ORTHOSCOPE: An Automatic Web Tool for Phylogenetically Inferring Bilaterian Orthogroups with User-Selected Taxa2018

    • 著者名/発表者名
      Inoue Jun、Satoh Noriyuki
    • 雑誌名

      Molecular Biology and Evolution

      巻: 36 号: 3 ページ: 621-631

    • DOI

      10.1093/molbev/msy226

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ORTHOSCOPE* :ゲノムに存在する全遺伝子の歴史を推定する系統解析パイプライン2022

    • 著者名/発表者名
      井上 潤
    • 学会等名
      日本動物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 系統樹に基づいたゲノム比較2022

    • 著者名/発表者名
      井上 潤
    • 学会等名
      生命科学を支える分子系統学
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] dbCNS: 進化的に保存された非コード配列の新たなデータベース2021

    • 著者名/発表者名
      井上 潤、斎藤成也
    • 学会等名
      日本動物学会オンライン米子大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Using dbCNS, a database of conserved noncoding sequences2021

    • 著者名/発表者名
      井上 潤
    • 学会等名
      遺伝研共同研究会「日本列島人の起源と成立をゲノム情報から探る」
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] dbCNS: a new database for conserved non-coding sequencess2021

    • 著者名/発表者名
      Inoue, J.
    • 学会等名
      Genome Concept Centennial Symposium
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 脊椎動物の頭部筋肉に特異的なミオシン重鎖遺伝子MYH16 の起源と進化2020

    • 著者名/発表者名
      西野純子、井上 潤、神田真司、西野敦雄
    • 学会等名
      日本動物学会・東北支部大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 縄文人由来 DNA を用いた古代微生物の配列解析2020

    • 著者名/発表者名
      西村瑠佳、杉本竜太、井上 潤、中岡博史、神澤秀明、篠田謙一、井ノ上逸郎
    • 学会等名
      日本進化学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 種の系統樹に基づいて左右相称動物のオーソログを判定するウェブツールの開発.2018

    • 著者名/発表者名
      井上 潤,佐藤 矩行.
    • 学会等名
      日本動物学会 第89 回大会 (代替)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] ヒトゲノム事典2021

    • 著者名/発表者名
      井ノ上 逸朗, 今西 規, 河村 正二, 斎藤 成也, 颯田 葉子, 田嶋 敦
    • 総ページ数
      448
    • 出版者
      一色出版
    • ISBN
      9784910389127
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] ORTHOSCOPE*

    • URL

      https://github.com/jun-inoue/ORTHOSCOPE_STAR

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] ORTHOSCOPE

    • URL

      https://github.com/jun-inoue/orthoscope

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] dbCNS

    • URL

      https://github.com/jun-inoue/dbCNS

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

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