• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

ヒトと類人猿のゲノムの大きな違い:組換え頻度に関する仮説のゲノム編集を用いた検証

研究課題

研究課題/領域番号 15H04427
研究機関京都大学

研究代表者

古賀 章彦  京都大学, 霊長類研究所, 教授 (80192574)

研究分担者 平井 啓久  京都大学, 霊長類研究所, 教授 (10128308)
田辺 秀之  総合研究大学院大学, その他の研究科, 准教授 (50261178)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード霊長類 / 染色体 / ヘテロクロマチン / 組換え / 進化
研究実績の概要

染色体端部の大規模ヘテロクロマチンの有無は、ヒトと類人猿のゲノムの大きな違いである。チンパンジーおよびゴリラにはあって、ヒトにはない。これが染色体端部での組換え頻度に影響を与えているとの仮説を立てた。この仮説を検証することが、本課題の目的である。
この目的ために組換え頻度を測定するが、そのために染色体を加工した細胞を作る必要がある。チンパンジー型ヒト細胞(ヘテロクロマチンを付加したヒト細胞)とヒト型チンパンジー細胞(ヘテロクロマチンを除去したチンパンジー細胞)である。平成27年度はこの作製の作業を行った。いずれも、まずこのヘテロクロマチンを認識する人工ヌクレアーゼを作り、それを培養細胞に作用させるという手順になる。10月に人工ヌクレアーゼが完成し、12月に想定どおり機能することの確認が完了した。それから培養細胞数系統への適用に移った。除去や付加の場所は偶然に影響され様々となるため、適切な場所でこれが起こった細胞を選択する過程が、必要となる。これには細胞分裂10世代分以上の期間を要すると見込んでいる。3月末の時点で、この選択が順調に進行している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

チンパンジー型ヒト細胞とヒト型チンパンジー細胞の完成は、当初は平成27年度末を目指していた。工程は変わらないものの速度をやや抑え、期間を平成28年度半ばまでに延ばすことにした。ただしこれは、見込み違いが理由ではなく、次に記すように、むしろ発展を見込んでの軌道修正である。
本研究課題の開始後に、ヒトとチンパンジーだけでなく、テナガザルの数種および新世界ザルの数種も、同様のヘテロクロマチンをもっていて本課題の目的のために使えることが、別の課題の成果から判明した。このため、本課題でテナガザルおよび新世界ザルも用いることにした。そして予備的な調査を、11月に開始した。3月末の時点で、ヘテロクロマチンの塩基配列の解読が完了している。

今後の研究の推進方策

上に記すように、目的を達成するために対象を広げて、研究をを推進する。とくに新世界ザルのほうで、染色体端部ヘテロクロマチンブロックが表現型に直接影響するとの示唆が、これまでの結果から得られている。むしろこちらを先に解明することで、ヒトとチンパンジーの違いの究明への大きな指標が得られることが、期待できる。数種類の対象を設定して、お互いに補完となる状況で、研究をすすめる。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] Kasetsart University(タイ)

    • 国名
      タイ
    • 外国機関名
      Kasetsart University
  • [雑誌論文] CENP-B box, a nucleotide motif involved in centromere formation, occurs in a New World monkey2016

    • 著者名/発表者名
      Suntronpong A, Kugou K, Masumoto H, Srikulnath K, Ohshima K, Hirai H, *Koga A
    • 雑誌名

      Biology Letters

      巻: 12 ページ: 20150817

    • DOI

      10.1098/rsbl.2015.0817

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Regulation of functional KCNQ1OT1 lncRNA by β-catenin2016

    • 著者名/発表者名
      Sunamura N, Ohira T, Kataoka M, Inaoka D, Tanabe H, Nakayama Y, Oshimura M, *Kugoh H
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 ページ: 20690

    • DOI

      10.1038/srep20690

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Higher-order repeat structure in alpha satellite DNA occurs in New World monkeys and is not confined to hominoids2015

    • 著者名/発表者名
      Sujiwattanarat P, Thapana W, Srikulnath K, Hirai Y, Hirai H, *Koga A
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 5 ページ: 10315

    • DOI

      10.1038/srep10315

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] ヘルペスウイルスと一体化した巨大DNAトランスポゾンAlbatross2015

    • 著者名/発表者名
      井上雄介、佐賀友則、相川拓海、森下真一、成瀬清、島田敦子、古賀章彦、武田洋幸
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(神戸市)
    • 年月日
      2015-12-01 – 2015-12-04
  • [学会発表] CENP-B box is likely to confer a selective advantage on its host organism2015

    • 著者名/発表者名
      Suntrompong A,、久郷和人、舛本寛、平井啓久、古賀章彦
    • 学会等名
      第87回日本遺伝学会大会
    • 発表場所
      東北大学川内北キャンパス(仙台市)
    • 年月日
      2015-09-24 – 2015-09-26
  • [学会発表] Transition from diurnal to nocturnal life in the owl monkey may be associated with rapid amplification of constitutive heterochromatin2015

    • 著者名/発表者名
      Koga A
    • 学会等名
      International Symposium "Non-coding DNA and Chromosomal Integrity"
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県淡路市)
    • 年月日
      2015-08-07 – 2015-08-08
    • 国際学会
  • [学会発表] 夜行性への移行に関与したと考えられるヨザルの大規模反復配列2015

    • 著者名/発表者名
      古賀章彦、平井啓久
    • 学会等名
      第31 回日本霊長類学会大会
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館(京都市)
    • 年月日
      2015-07-18 – 2015-07-20
  • [学会発表] Higher-order repeat structure in centromere-region satellite DNA occurs in a wide range of primates2015

    • 著者名/発表者名
      Koga A, Hirai Y, Sujiwattanarat P, Thapana W, Baicharoen S, Srikulnath K, Hirai H
    • 学会等名
      The 5th Asian Chromosome Colloquium
    • 発表場所
      Kasetsart University(タイ王国バンコク市)
    • 年月日
      2015-04-29 – 2015-05-01
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Role of spatial positioning of chromosome territories: Evolutionary views and characteristics2015

    • 著者名/発表者名
      Tanabe H
    • 学会等名
      The 5th Asian Chromosome Colloquium
    • 発表場所
      Kasetsart University(タイ王国バンコク市)
    • 年月日
      2015-04-29 – 2015-05-01
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] ヒトと類人猿に見られる非コードDNAの大きな違い(小林武彦編「ゲノムを司るインターメア:非コードDNAの新たな展開」の第15章)2015

    • 著者名/発表者名
      古賀章彦
    • 総ページ数
      12
    • 出版者
      化学同人

URL: 

公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-09-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi