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これまで決定されたいずれの生物ゲノムにおいても推定遺伝子の半数近くが機能不明であった。実験的に機能が決定された遺伝子に偏りがあったことと遺伝子の機能単位が必ずしも明らかでなかったことなどがその理由として考えられる。われわれは遺伝子機能を探るため、遺伝子の進化的背景を知り機能単位がどのように進化し機能を持ったり変化させたりしてきたかに焦点を当てた研究を進めている。その最初の試みとして標準化系統樹作成方法確立を行ってきた。標準化系統樹は複数の遺伝子系統樹を基にした複合遺伝子系統樹であり、分子進化解析を行う上での重要な基礎となることを目指したものである。個々の遺伝子は、進化の過程において、機能を確立したものはほぼ一定の進化速度を持つことが分子時計として示されている一方、機能進化している期間においては、遺伝子が正の自然淘汰を受けることにより進化速度の加速が観測されることが報告されている。しかし、これまでは分子進化速度の規準そのものが設定されておらず、進化速度加速を検出することが難しかった。標準化系統樹では、複数遺伝子系統樹を元に複合系統樹を作成することで、個々の遺伝子準化速度の誤差を統計的に表し、系統樹のトポロジーおよび枝長に信頼性基準を表示することで、進化速度の変動を観測できるようにしたものである。この方法論および脊椎動物についての標準化系統樹作成の成果をJ.Mol.Biolにて論文発表した。標準化系統樹をたとえば脊椎動物の代表的分類について作成すると、硬骨魚類で標準偏差が非常に大きくなり、多様性を反映した形となる。現在、こういったことを応用し、個々の遺伝子を独立にではなく、遺伝子集合の要素と捉える方法で、形態進化および遺伝子機能進化の要因を探る方法を検討中である。
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