次世代シークエンサーを用いた人工・自然雑種の遺伝子発現ネットワーク解析

• 研究課題/領域番号: 22687021
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 進化生物学
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 長田 直樹 国立遺伝学研究所, 集団遺伝研究系, 助教 (70416270)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 21,840千円 (直接経費: 16,800千円、間接経費: 5,040千円); 2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2012年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2011年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円); 2010年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
• キーワード: ゲノム / 異質倍数体 / トランスクリプトーム / ゲノム進化 / 遺伝子発現 / 進化 / 植物

研究概要

異なった二種のゲノムが一つになった時には，様々な遺伝的な相互作用が起こると考えられている．本研究は特に，モデル生物であるシロイヌナズナの近縁種に注目して，次世代シークエンサーを用いたトランスクリプトーム解析を行った．これらの二種には自然に発生したと考えられる異質倍数体が存在することが知られている．これらの異質倍数体と親種の遺伝子発現様式をゲノムレベルで比較した．本研究で新たに解読された親種のゲノム配列をもとに各染色体由来の転写産物が偏りなく推定できるような方法を開発し，それをもとに転写産物の発現量を推定した．

研究成果

• [雑誌論文] Extracting population genetics information from a diploid genome sequence (review) (2014)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 雑誌名: Front. Ecol. Evol 巻: 2 ページ: 7-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Whole genome sequencing of Tibetan macaque (Macaca thibetana) provides new insight into the macaque evolutionary history (2014)
  • 著者名/発表者名: Zhenxin Fan, Guang Zhao, Peng Li, Naoki Osada, Jinchuan Xing, Yong Yi, Lianming Du, Pedro Silva, Hongxing Wang, Ryuichi Sakate, Xiuyue Zhang, Huailiang Xu, Bisong Yue*, Jing Li
  • 雑誌名: Mol. Biol. Evol. 巻: online advance 号: 6 ページ: 1475-1489
  • DOI: 10.1093/molbev/msu104
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Extracting population genetics information from a diploid genome sequence (2014)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 雑誌名: Front. Ecol. Evol. 巻: 2 ページ: 7-7
  • DOI: 10.3389/fevo.2014.00007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Finding the factors of reduced genetic diversity on X chromosomes of Macaca fascicularis : male-driven evolution, demography, and natural selection (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 雑誌名: Genetics 巻: 195 号: 3 ページ: 1007-1025
  • DOI: 10.1534/genetics.113.156703
  • 査読あり
• [雑誌論文] Weak selection and protein evolution (review) (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Akashi, Naoki Osada, Tomoko Ohta
  • 雑誌名: Genetics 巻: 192 号: 1 ページ: 15-31
  • DOI: 10.1534/genetics.112.140178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolutionary rates of commonly used nuclear and organelle markers of Arabidopsis relatives (Brassicaceae) (2012)
  • 著者名/発表者名: Chi-Chun Huan, Kuo-Hsiang Hung, Wei-KuangWang, Chao-Li Huang, Tsai-Wen Hsu, Naoki Osada, Chi-Chuan Hwang, Tzen-Yuh Chiang
  • 雑誌名: Gene 巻: 499 号: 1 ページ: 194-201
  • DOI: 10.1016/j.gene.2012.02.037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Footprints of natural and artificial selection for photoperiod pathway genes in Oryza (2012)
  • 著者名/発表者名: Chao-Li Huang, Cheng-Yu Hung, Yu-Chung Chiang, Chi-Chuan Hwang, Tsai-Wen Hsu, Chi-Chun Huang, Kuo-Hsiang Hung, Kun-Chan Tsai, Kuo-HsiungWang, Naoki Osada, Barbara Anna Schaal, Tzen-Yuh Chiang
  • 雑誌名: Plant J 巻: 70 号: 5 ページ: 769-782
  • DOI: 10.1111/j.1365-313x.2012.04915.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitochondrial-nuclear interactions and accelerated compensatory evolution : Evidence from the primate cytochrome c oxidase complex (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada, Hiroshi Akashi
  • 雑誌名: Mol. Biol. Evol 巻: 29 号: 1 ページ: 337-346
  • DOI: 10.1093/molbev/msr211
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chao-Li Huang et al. Footprints of natural and artificial selection for photoperiod pathway genes in Oryza (2012)
  • 著者名/発表者名: Chao-Li Huang et al.
  • 雑誌名: The Plant Journal 巻: 70 ページ: 769-782
  • 査読あり
• [雑誌論文] Whole-genome sequencing and analysis of the Malaysian cynomolgus macaque (Macaca fascicularis) genome (2012)
  • 著者名/発表者名: Atsunori Higashino et al.
  • 雑誌名: Genome Biology 巻: 13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Weak selection and protein evolution (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Akashi et al.
  • 雑誌名: Genetics 巻: 192 ページ: 15-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] Population genetics in non-model organisms : II. Natural selection in marginal habitats revealed by deep sequencing on dual platforms (2011)
  • 著者名/発表者名: Renchao Zhou, Shaoping Ling, Wenming Zhao, Naoki Osada, Sufang Chen, Meng Zhang, Hua Bao, Cairong Zhong, Bing Zhang, Xuemei Lu, David Turissini, Norman C. Duke, Jian Lu, Suhua Shi, Chung-I Wu
  • 雑誌名: Mol Biol Evol 巻: 28 号: 10 ページ: 2833-2842
  • DOI: 10.1093/molbev/msr102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylogenetic inconsistency caused by ancient sex-biased migration (2011)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 6 号: 9 ページ: e25549-e25549
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0025549
  • 査読あり
• [雑誌論文] CpG site degeneration triggered by the loss of functional constraint created a highly polymorphic macaque drug-metabolizing gene, CYP1A2 (2011)
  • 著者名/発表者名: Uno, Y., Osada, N.
  • 雑誌名: BMC Evol.Biol. 巻: 11 号: 1 ページ: 283-283
  • DOI: 10.1186/1471-2148-11-283
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phylogenetic inconsistency caused by ancient sex-biased migration (2011)
  • 著者名/発表者名: Osada, N.
  • 雑誌名: PloS ONE 巻: 6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of MHC class I transcripts of a Malaysian cynomolgus macaque by high throughput pyrosequencing and EST libraries (2011)
  • 著者名/発表者名: Aarnink, et al
  • 雑誌名: Immunogenetics 巻: 63 号: 11 ページ: 703-713
  • DOI: 10.1007/s00251-011-0550-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel DNA sequence isolated from blood donors with high transaminase levels (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, et al
  • 雑誌名: Hepatol.Res. 巻: 41 号: 10 ページ: 971-981
  • DOI: 10.1111/j.1872-034x.2011.00848.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Population genetics in non-model organisms : II. Natural selection in marginal habitats revealed by deep sequencing on dual platforms (2011)
  • 著者名/発表者名: Zhou, et al
  • 雑誌名: Mol.Biol.Evol. 巻: 28 ページ: 2833-2842
  • 査読あり
• [雑誌論文] A family tree of vertebrate chemokine receptors for a unified nomenclature (2011)
  • 著者名/発表者名: Nomiyama, et al
  • 雑誌名: Dev.Comp.Immunol. 巻: 35 ページ: 705-715
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-locus analysis of genetic divergence between outcrossing Arabidopsis species : evidence of genome-wide admixture (2010)
  • 著者名/発表者名: Wei-KuangWang, Chuan-Wen Ho, Kuo-Hsiang Hung, Kuo-HsiungWang, Chi-Chun Huang, Hitoshi Araki, Chi-Chuan Hwang, Naoki Osada, Tzen-Yuh Chiang
  • 雑誌名: New Phytol 巻: 188 号: 2 ページ: 488-500
  • DOI: 10.1111/j.1469-8137.2010.03383.x
  • 査読あり
• [学会発表] Dissecting regulatory mechanisms of transcriptome variation in Drosophila melanogaster (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 学会等名: ISEGB2013
  • 発表場所: Chung-Hsing University, Taichung, Taiwan
  • 年月日: 2013-11-08
• [学会発表] キイロショウジョウバエにおける集団内でのcis およびtrans 遺伝子発現変異の定量 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹, 宮城竜太郎, 高橋文
  • 学会等名: 日本遺伝学会
  • 発表場所: 慶応大学日吉キャンパス
  • 年月日: 2013-09-20
• [学会発表] Finding the factors of reduced genetic diversity on X chromosomes of Macaca fascicularis (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada, Shigeki Nakagome, Shuhei Mano, Yosuke Kameoka, Ichiro Takahashi, Keiji Terao
  • 学会等名: SMBE2013
  • 発表場所: Chicago, USA
• [学会発表] 霊長類のゲノム進化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹
  • 学会等名: 日本人類学会
  • 発表場所: 国立科学博物館筑波研究施設
• [学会発表] 51. キイロショウジョウバエにおける集団内でのcisおよびtrans遺伝子発現変異の定量 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹，宮城竜太郎，高橋文
  • 学会等名: 日本遺伝学会
  • 発表場所: 慶應大学日吉キャンパス
• [学会発表] Compensatory Evolution between Mitochondrial and Nuclear Genomes (2012)
  • 著者名/発表者名: Osada, N.
  • 学会等名: The 8^<th> Okazaki Biological Conference
  • 発表場所: 基礎生物学研究所(岡崎市)
  • 年月日: 2012-03-20
• [学会発表] Inferring natural selection by stratifying a single genome sequence (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 学会等名: SMBE2012
  • 発表場所: Dublin, Ireland
• [学会発表] 多座位データを用いたゲノムヒストリーの推定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹
  • 学会等名: 統計数理研究所共同利用研究集会
  • 発表場所: 統計数理研究所(立川市)
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] Inference of population history using a single genome data (2011)
  • 著者名/発表者名: Osada, N.
  • 学会等名: 日本分子生物学会,第34回大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 2011-12-14
• [学会発表] Genetic diversity and population history of macaque monkeys (2011)
  • 著者名/発表者名: Osada, N.
  • 学会等名: Genomic Conservation and Diversity of Organisms : Beyond the NGS time of Life Science
  • 発表場所: Tainan, Taiwan
  • 年月日: 2011-12-09
• [学会発表] メタゲノム解析とその応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹
  • 学会等名: メタゲノム解析を利用した下水道情報網基盤構築に関する研究集会
  • 発表場所: 諏訪市
  • 年月日: 2011-11-27
• [学会発表] 機能喪失とCpG サイトの崩壊による旧世界ザルCYP1A2 遺伝子の高い遺伝的多様性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹, 宇野泰広
  • 学会等名: 第83回日本遺伝学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 機能喪失とCpGサイトの崩壊による旧世界ザルCYP1A2遺伝子の高い遺伝的多様性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹, 宇野泰広
  • 学会等名: 日本遺伝学会,第83回大会
  • 発表場所: 京都大学(京都市)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Compensatory evolution between mitochondrial and nuclear genomes : evidence from primate respiratory chain complex genes (2011)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada, Hiroshi Akashi
  • 学会等名: SMBE2011
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2011-07-28
• [学会発表] Compensatory evolution between mitochondrial and nuclear genomes : evidence from primate respiratory chain complex genes (2011)
  • 著者名/発表者名: Osada, N., Akashi, H.
  • 学会等名: SMBE2011
  • 発表場所: 京都大学(京都市)
  • 年月日: 2011-07-27
• [学会発表] 霊長類の中のヒト:ゲノム多様性の種間比較 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹
  • 学会等名: 遺伝研共同研究集会:ヒト形質のゲノム発掘による新しい進化人類学の創成
  • 発表場所: 国立遺伝学研究所(三島市)
  • 年月日: 2011-07-01
• [学会発表] Inference of population history using a single genome data (2011)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] ミトコンドリア・核遺伝子間の弱有害補完モデル : 霊長類COX 遺伝子群の進化を例に (2010)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹, 明石裕
  • 学会等名: 第90回日本遺伝学会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] ミトコンドリア・核遺伝子間の弱有害補完モデル:霊長類COX遺伝子群の進化を例に (2010)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹, 明石裕
  • 学会等名: 第90回日本遺伝学会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2010-09-21
• [学会発表] Population Genetics of Non-human Primates : How AreWe Diverse? (2010)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 学会等名: International Primatological Society Congress
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2010-09-13
• [学会発表] Population Genetics of Non-human Primates : How Are We Diverse? (2010)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 学会等名: International Primatoiogical Society Congress
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2010-09-13
• [学会発表] マルチローカスデータを用いた進化生態学研究について (2010)
  • 著者名/発表者名: 長田直樹
  • 学会等名: 第12回日本進化学会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2010-08-04
• [学会発表] 霊長類でのX染色体と常染色体との遺伝的多様性の比について
  • 著者名/発表者名: 長田直樹
  • 学会等名: 日本人類学会
  • 発表場所: 慶応大学日吉キャンパス
  • 招待講演
• [図書] ヒトは病気とともに進化した (2013)
  • 著者名/発表者名: 太田博樹，長谷川眞理子，長田直樹，大橋順，中込滋樹，間野修平，西野穣，長岡朋人，柴田弘紀
  • 総ページ数: 232
  • 出版者: 勁草書房
• [図書] An overview of transcriptome studies in nonhuman primates. In: Post genome Biology of primates (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 総ページ数: 286
  • 出版者: Springer
• [図書] An overview of transcriptome studies in nonhuman primates. In : Post genome Biology of primates (Primatology monographs) (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Osada
  • 出版者: Springer-Verlag
• [図書] Bucentaur (Bcnt) Gene Family : Gene Duplication and Retrotransposon Insertion In Gene Duplication (2011)
  • 著者名/発表者名: Iwashita, S., Osada, N.
  • 出版者: InTech