種内数千ゲノム比較によるピンポイント適応変異数千の検出

• 研究課題/領域番号: 23K05735
• 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43050:ゲノム生物学関連
• 研究機関: 基礎生物学研究所
• 研究代表者: 小林 一三 基礎生物学研究所, ゲノム情報研究室, 特別協力研究員 (30126057)
• 研究分担者: 長田 直樹 北海道大学, 情報科学研究院, 准教授 (70416270) ; 内山 郁夫 基礎生物学研究所, ゲノム情報研究室, 准教授 (90243089) ; 大崎 敬子 杏林大学, 医学部, 教授 (90255406) ; 印南 秀樹 総合研究大学院大学, 統合進化科学研究センター, 教授 (90444140)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2025年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2024年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2023年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 適応進化 / ゲノム比較 / 適応分化 / 集団ゲノム / 集団遺伝

研究開始時の研究の概要

私たちは，ピロリ菌のある地域集団をゲノム配列共有によって細分すると，各分集団に強く特異的な変異の全てが「ホストと相互作用する様々なタンパク」の「機能に重要なアミノ酸残基あるいはその近く」にマップされる事を発見した。集団分化がホスト適応によって進み，相同組換えが頻繁でパッチが短いために，適応的変異が連鎖した変異から速やかに切り離されて選択された為と考えられる。本研究では，この「細分して比較せよ」法を，世界のピロリ菌の数千ゲノムに当てはめて，適応的変異数千を検出し，「生物間相互作用での役割」「アミノ酸残基スケールでの機能」「系統分化との関連」の解析から，タンパクの適応進化の全体像を明らかにする。