ホヤゲノムにコードされる小分子RNAの包括的探索

• 研究課題/領域番号: 20310115
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 基礎ゲノム科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 中井 謙太 東京大学, 医科学研究所, 教授 (60217643)
• 研究分担者: 日下部 岳広 甲南大学, 理工学部, 教授 (40280862) ; 井上 邦夫 神戸大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40252415)
• 連携研究者: 鈴木 穣 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (40323646) ; 岡村 浩司 お茶の水女子大学, 生命報学教育研究センター, 特任講師 (80456194)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円); 2010年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2009年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2008年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
• キーワード: ゲノム解析 / 組織特異的発現 / カタユウレイボヤ / メダカ / miRNA / Piwi / 進化的保存 / miRNA予測 / 小分子RNA / 特異的発現 / 次世代シークエンサー / ホヤ / microRNA / 比較ゲノム学

研究概要

近年、miRNA等の小分子RNAが、広い範囲の生命現象に重要な役割を果たしていることが明らかになってきた。そこで本研究では、脊椎動物のモデル生物(ホヤ)の転写制御に関するこれまでの研究経験をいかして、理論と実験を組み合わせ、ホヤゲノムにコードされた小分子RNAを包括的に検出し、その特徴付けを行った。その結果、新しいmiRNA遺伝子候補群を信頼度付きで得たほか、いくつか興味深い発現パターンを示すものについては、ヒトなどとの対応遺伝子との進化的保存性と多様性を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Ependymal cells of chordate larvae arestem-like cells that form the adultnervous system. (2011)
  • 著者名/発表者名: Takeo Horie, Ryoko Shinki, YosukeOgura, Takehiro G.Kusakabe, NoriSatoh, Yasunori Sasakura
  • 雑誌名: Nature 469(7331) ページ: 525-528
• [雑誌論文] Cross-validated methods forpromoter/transcription start sitemapping in SL trans-spliced genes,established using the Ciona intestinalistroponin I gene (2011)
  • 著者名/発表者名: P.Khare, S.I.Mortimer, C.L.Cleto, K.Okamura, Y.Suzuki, T.Kusakabe, K.Nakai, T.H.Meedel, K.E.M.Hastings
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 39(7) ページ: 2638-2648
• [雑誌論文] Ependymal cells of chordate larvae are stem-like cells that form the adult nervous system (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Horie, R.Shinki, Y.Ogura, et al.
  • 雑誌名: Nature 巻: 469 ページ: 525-528
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cross-validated methods for promoter/transcription start site mapping in SL trans-spliced (2011)
  • 著者名/発表者名: P.Khare, S.I.Mortimer, et al.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res. 巻: 39 ページ: 2638-2648
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genomic organization and embryonicexpression of miR-430 in medaka(Oryzias latipes): insights into thepost-transcriptional gene regulation in early development. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tani, S., Kusakabe, R., Naruse, K., Sakamoto, H., Inoue, K.
  • 雑誌名: Gene 449 ページ: 41-49
• [雑誌論文] The ANISEED database : Digitalrepresentation, formalization, and elucidation of a chordate developmentalprogram (2010)
  • 著者名/発表者名: Olivier Tassy, Delphine Dauga, FabriceDaian, Daniel Sobral, Francois Robin, Pierre Khoueiry, David Salgado, Vanessa Fox, Daniele Caillol, RenaudSchiappa, Baptiste Laporte, Anne Rios, Guillaume Luxardi, Takehiro Kusakabe, Jean-Stephane Joly, Sebastien Darras, Lionel Christiaen, Magali Contensin, Helene Auger, Clement Lamy, ClareHudson, Ute Rothbacher, Michael J.Gilchrist, Kazuhiro W.Makabe, KohjiHotta, Shigeki Fujiwara, Nori Satoh, Yutaka Satou, Patrick Lemaire
  • 雑誌名: Genome Res. 20(10) ページ: 1459-1468
• [雑誌論文] Gradual transitionfrom mosaic to global DNA methylationpatterns during deuterostome evolution (2010)
  • 著者名/発表者名: Kohji Okamura, Kazuaki A.Matsumoto, Kenta Nakai
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 11(Suppl7)
• [雑誌論文] Genome Res. (2010)
  • 著者名/発表者名: o.Tassy, D.Dauga, F.Daian, et al.
  • 雑誌名: The ANISEED database : Digital representation, formalization, and elucidation of a chorda 巻: 20 ページ: 1459-1468
  • 査読あり
• [雑誌論文] DAZL relievesmiRNA-mediated repression ofgermline mRNAs by controlling poly(A)tail length in zebrafish. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeda, Y., Mishima, Y., Fujiwara, T.,Sakamoto, H., Inoue,K.
  • 雑誌名: PLoS ONE 4 e7513(7)
• [雑誌論文] A useful approachto total analysis of RISC-associatedRNA. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hayashida, Y., Nishibu, T., Inoue, K., Kurokawa, T.
  • 雑誌名: BMC Research Notes 2 ページ: 169-169
• [雑誌論文] Spatial and temporal preferences for trans-tsplicing in Ciona intestinalis revealed by EST-ased gene expression analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Sierro他
  • 雑誌名: Gene 430 ページ: 44-49
  • 査読あり
• [学会発表] Development and Evolution of Muscles : Contractile Proteins, Transcription Factors and microRNAs (2011)
  • 著者名/発表者名: Rie Kusakabe
  • 学会等名: Joint Meeting of the German and Japanese Societies of Developmental Biologists
  • 発表場所: ドレスデン大学、ドイツ
  • 年月日: 2011-03-24
• [学会発表] Sequence analyses ofgenetic and epigenetic information fortranscriptional regulation (2011)
  • 著者名/発表者名: 中井謙太
  • 学会等名: The 9th AsiaPacific Bioinformatics Conference(APBC2011)
  • 発表場所: 仁川、韓国(keynote speech)
• [学会発表] メダカ錐体オプシン遺伝子と転写調節領域を共有するmiRNA遺伝子(1E1345) (2010)
  • 著者名/発表者名: 大道裕, 日下部岳広
  • 学会等名: 日本動物学会第81回東京大会
  • 発表場所: 東京大学教養学部(駒場キャンパス)(口演発表)
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] カタユウレイボヤ脳胞におけるpiwiの新奇機能の解析(1H1700) (2010)
  • 著者名/発表者名: 島井光太郎, 一瀬葵, 宮本由紀, 寺島泰子, 西辻光希, 白江-倉林麻貴, 中村輝, 日下部りえ, 中井謙太, 井上邦夫, 日下部岳広
  • 学会等名: 日本動物学会第81回東京大会
  • 発表場所: 東京大学教養学部(駒場キャンパス)(口演発表)
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] カタユウレイボヤ脳胞におけるpiwiの新規機能の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 島井光太郎, 一瀬葵、宮本由紀、寺島泰子、西辻光希、白江一倉林麻貴、中村輝、日下部りえ、中井謙太、井上邦夫、日下部岳広
  • 学会等名: (社)日本動物学会第81回大会
  • 発表場所: 東京大学教養学部
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] メダカの神経系発生過程におけるmiR-124の機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤裕美子、日下部りえ、井上邦夫、栃内新
  • 学会等名: (社)日本動物学会第81回大会
  • 発表場所: 東京大学教養学部
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] Control ofgermline/somatic cell distinction bymiRNA function in zebrafish (2010)
  • 著者名/発表者名: 井上邦夫
  • 学会等名: A satellitesymposium on Germ Cells in SDB-JSDB Joint Meeting 2010
  • 発表場所: New Mexico,USA
  • 年月日: 2010-08-05
• [学会発表] Control of germline/somatic cell distinction by miRNA function in zebrafish. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kunio Inoue
  • 学会等名: A satellite symposium on Germ Cells in SDB-JSDB Joint Meeting 2010
  • 発表場所: New Mexico, USA
  • 年月日: 2010-08-05
• [学会発表] microRNAの多様性と脊椎動物の進化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 日下部りえ
  • 学会等名: 第3回甲南大学生物学科シンポジウム
  • 発表場所: 甲南大学
  • 年月日: 2010-01-13
• [学会発表] Gene expression patterns andpossible developmental roles of proteinfamilies involved in biogenesis and functions of small noncoding RNAs inCiona intestinalis (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Kusakabe, A.Ichinose, Y.Miyamoto, Y.Terashima, K.Shimai, K.Nishitsuji, M.Shiraekurabayashi, A.Nakamura, R.Kusakabe, K.Nakai, K.Inoue
  • 学会等名: 2nd Joint Meeting OfThe SFBD and JSDB 2010-From Cellsto Organs
  • 発表場所: InstitutPasteur-Paris (France)
• [学会発表] Gene expression and possible rolesof protein families involved inbiogenesis and functions of small RNAsin the nervous system of the ascidianCiona intestinalis(SW2-04; P-094) (2010)
  • 著者名/発表者名: 一瀬葵、宮本由紀、寺嶋泰子、島井光太郎、西辻光希、白江-倉林麻貴、中村輝、日下部りえ、中井謙太、井上邦夫、日下部岳広
  • 学会等名: 日本発生生物学会第43回大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(ポスター)、芝蘭会館(サテライトワークショップ)
• [学会発表] Genomic organization, expression and evolution of muscle-specific microRNAs (2010)
  • 著者名/発表者名: Rie Kusakabe, Saori Tani, Shigehiro Kuraku, Yuki Miyamoto, Kohji Okamura, Kenta Nakai, Takehiro G.Kusakabe, Kunio Inoue
  • 学会等名: The 19th CDB Meeting-RNA Sciences in Cell and Developmental Biology
  • 発表場所: 理化学研究所CDB、兵庫県
• [学会発表] Gradual transition from mosaic to global DNA methylation patterns during deuterostome evolution (2010)
  • 著者名/発表者名: Kohji Okamura, Kazuaki Matsumoto, Kenta Nakai
  • 学会等名: InCoB2010
  • 発表場所: 早稲田大学、東京
• [学会発表] メダカ胚における筋肉特異的microRNAの発現と機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 谷沙繊、日下部りえ、成瀬清、坂太博、井上邦夫
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、兵庫
• [学会発表] Decoding cis-regulatory systems of cell type-specific genes in the tunicate genome (2009)
  • 著者名/発表者名: Takehiro G. Kusakabe
  • 学会等名: International Symposium on Marine Genomics 2009
  • 発表場所: Southern Plaza Kaiho(沖縄)
  • 年月日: 2009-12-18
• [学会発表] カタユウレイボヤの小分子機能性RNAの生合成・作用機序に関わるタンパク質ファミリーCharacterization and expression patterns of genes encoding protein families involved in biogenesis and functions of small RNAs in the ascidian Ciona intestinalis (2009)
  • 著者名/発表者名: 一瀬葵、宮本由紀、寺嶋泰子、大道裕、西辻光希、白江-倉林麻貴、中村輝、日下部りえ、井上邦夫、日下部岳
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] 無脊椎動物ホヤの大規模転写開始点決定から探るCpGアイランドプロモータの進化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡村浩司, 他6名
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2009-12-09
• [学会発表] 筋肉ではたらくmicroRNAの機能と進化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 日下部りえ, 他8名
  • 学会等名: 第15回小型魚類研究会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2009-09-12
• [学会発表] Evolution and developmental expression of chordate microRNAs (2009)
  • 著者名/発表者名: Rie Kusakabe, Saori Tani, Shigehiro Kuraku, Yuki Miyamoto, Kohji Okamura, Kenta Nakai, Takehiro, G.Kusakabe
  • 学会等名: 第42回日本発生生物学会大会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ(新潟)
• [学会発表] Genomic organization and developmental expression of tunicate microRNAs (2009)
  • 著者名/発表者名: 谷沙織、日下部りえ、宮本由紀、岡村浩司、中井謙太、日下部岳広、井上邦夫
  • 学会等名: The 5th International Tunicate meeting
  • 発表場所: 沖縄産業支援センター