ゲノム/cDNA情報を基盤とした疾患関連遺伝子解明法の開発

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12204003
• 研究種目: 特定領域研究(C)
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 菅野 純夫 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (60162848)
• キーワード: 完全長cDNA / オリゴキャップ法 / EST / 5'端 / 転写開始点 / 転写因子 / TATA-BOX / ドラフト配列

研究概要

オリゴキャップ法による完全長cDNAライブラリーを、ヒト正常組織、癌組織(、癌細胞由来細胞株、正常細胞株よりmRNAを抽出し、25種類を作製し、本年度までに、総数で約20万の5'端EST決定を行った。5'端ESTのうち、約10万を使用し、そのクラスタリングとGenbankデータとのhomology解析を行った。その結果、2251の既知遺伝子の転写開始部位を同定するに至った。このデータと、ゲノムドラフト配列を比較した結果(比較時点でドラフト配列のカバー率60%)、1031の遺伝子について、プロモーター領域を含むと考えられる転写開始点上流1000塩基長のゲノム配列を得ることが出来た。
この領域をTFBINDにて解析した結果、32%にTATA配列が、85%にイニシエーター配列が、97%にGC-boxが、64%にCAT-boxが存在した。また、48%はCpGアイランドに存在していた。
一方、機能未知の遺伝子の転写開始点は解析が不十分で、現在281の遺伝子につきプロモーターが分かったにすぎない。これは、主として機能未知の遺伝子の発現量が既知の遺伝子に比べ、低いことに起因している。さらに多数の5'ESTを使用して、クラスタリングする必要があろう。
共同研究下で行っている、機能未知cDNAクローンの全長シークエンスで得られた配列データを、ドラフト配列上への、張り付けを行った。ドラフトシークエンスは、1エントリー中でも、配列が分断されているので、それを、まず、それぞれを別々のファイルにし、それに対し、全長cDNA配列をblastで当てた。さらにその結果を解析し、得られたblastの結果ファイルから、正しいexon-intron構造を持つものを選ぶプログラムを作成した。結果は現在、「ゲノム医科学」向け専用ホームページにて公開中である。

研究成果

• [文献書誌] Suzuki,Y.: "Statistical analysis of 5' untranslated region of human mRNA using "Oligo-capping" cDNA libraries."Genomis. 64. 286-297 (2000)
• [文献書誌] Togashi,T.: "A novel gene, DSR1, from the distal Down syndrome critical region on chromosome 21q22.2"DNA Res. 7. 207-212 (2000)
• [文献書誌] Ohmori,Y.: "Comparative PCR : A Simple and Sensitive Method to Quantify Low-Abundant mRNA Species"Genomics. 67. 140-145 (2000)
• [文献書誌] Yoshikawa,T.: "Isolation of novel mouse genes differentially expressed in brain using cDNA microarray."Biochem.Biophys.Res.Comm.. 275. 532-537 (2000)
• [文献書誌] Watanabe,M.: "Molecular cloning and phylogenetic analysis of canine β-casein."DNA sequence. (in press).
• [文献書誌] Watanabe,M.: "Cloning, expression analysis and chromosomal mapping of GTPBP2, a novel member of the G protein family."Gene. (in press).