大量DNAシーケンシング体制の構築と支援

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17020008
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 国立遺伝学研究所
• 研究代表者: 小原 雄治 国立遺伝学研究所, 所長 (70135292)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• キーワード: ゲノム / cDNAライブラリー / 全ゲノムショットガン / EST / DNAシーケンサー / アッセンブラ

研究概要

大量DNAシーケンシング体制構築のために、シーケンシング全ステップを見直し、コストダウンを図り、年間600万リード(サンガー法)を可能にした。この結果、16の生物種の92種の組織・発生段階のcDNAライブラリーについて340万リードのEST解析を支援、野生由来マウス、ギボシムシ、クマムシ、立襟鞭毛虫、細胞性粘菌など7種の全ゲノムショットガンシーケンス1940万リードを支援、その他合計2400万リードを支援した。ゲノムfinishing用ワークベンチの開発、WGSリードより多型を探索するシステム、ビューアを構築した。次世代型シーケンサー解析システム構築を進め、情報セキュリティ体制の必要な個人ゲノム対応のためのシステムも含めたコンピュータシステムを整えて、様々な試行を行った。ショートリードより多型を探索するシステム・ビューア、SOLEXA multiplexingデータ解析システムの開発、cDNA全長シーケンスアセンブルシステムを開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Polycystic Kidney Disease in the Medaka (Oryzias latipes) pc Mutant Caused by a Mutation in the Gli-Similar3 (glis3) Gene. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, H., Miyamoto, R., Watanabe, N., Shiba, D., Ozato, K., Inoue, C., Kubo, Y., Koga, A., Jindo, T., Narita, T., Naruse, K., Ohishi, K., Nogata, K., Shin-I, T., Asakawa, S., Shimizu, N., Miyamoto, T., Mochizuki, T., Yokoyama, T., Hori, H., Takeda, H., Kohara, Y., Wakamatsu
  • 雑誌名: PLoS ONE 4(7) ページ: e6299
• [雑誌論文] Development of 5006 Full-Length CDNAs in Barley: A Tool for Accessing Cereal Genomics Resources. (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, T. Shin-i, M. Seki, K. Shinozaki, H. Yoshida, K. Takeda, Y. Yamazaki, M. Conte,, Y. Kohara
  • 雑誌名: DNA RESEARCH 16 ページ: 81-89
• [雑誌論文] Extensive analysis of EST sequences reveals that all cichlid species in Lake Victoria share almost identical transcript sets. (2009)
  • 著者名/発表者名: N. Kobayashi, M. Watanabe, T. Horiike, Y. Kohara, N. Okada
  • 雑誌名: Gene 441 ページ: 187-191
• [雑誌論文] Chromatinassociated periodicity in genetic variation downstream of transcriptional start sites (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Sasaki, C.C. Mello, A. Shimada, Y. Nakatani, S. Hashimoto, M. Ogawa, K. Matsushima, S.G. Gu, M. Kasahara, B. Ahsan, A. Sasaki, T. Saito, Y. Suzuki, S. Sugano, Y. Kohara, H. Takeda, A. Fire, S. Morishita
  • 雑誌名: Science 323 ページ: 401-404
• [雑誌論文] The International Silkworm Genome Consortium: The genome of a lepidopteran model insect, the silkworm Bombyx mori. (2008)
  • 雑誌名: Insect Biochem. & Mol. Biol 38 ページ: 1036-1045
• [雑誌論文] A cDNA resource for the cephalochordate amphioxus Branchiostoma floridae (2008)
  • 著者名/発表者名: J-K. Yu, M-C. Wang, T. Shin-I, Y. Kohara, L.Z. Holl,, N. Satoh, Y. Satou
  • 雑誌名: Development Genes, Evolution 218 ページ: 723-727
• [雑誌論文] The amphioxus genome, the evolution of chordate karyotype (2008)
  • 著者名/発表者名: N. H. Putnam, T. Butts, D. E. K. Ferrier, R. F. Furlong, U. Hellsten, T. Kawashima, M. Robinson-Rechavi, E. Shoguchi, A. Terry, Jr-K. Yu, E. Benito-Gutierrez, I. Dubchak, J. Garcia-Fernandez, I. V. Grigoriev, A. C. Horton, P. J. de Jong, J. Jurka, V. Kapitonov, Y. Kohara, Y. Kuroki, E. Lindquist, S. Lucas, K. Osoegawa, L. A. Pennacchio, A.A. Salamov, Y. Satou, T. Sauka-Spengler, J. Schmutz, T. Shin-I, A. Toyoda, J. J. Gibson-Brown, M. Bronner-Fraser, A. Fujiyama, L. Z. Holland, P. W. H. Holland, N. Satoh, D. S. Rokhsar
  • 雑誌名: Nature 453 ページ: 1064-1071
• [雑誌論文] Bombyx small RNAs: Genomic defense system against transposons in the silkworm, Bombyx mori (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Kawaoka, N. Hayashi, S. Katsuma, H. Kishino, Y. Kohara, K. Mita,, T. Shimada
  • 雑誌名: Insect Biochemistry, Molecular Biology 38 ページ: 1058-1065
• [雑誌論文] The Physcomitrella Genome Reveals Evolutionary Insights into the Conquest of L, by Plants (2008)
  • 著者名/発表者名: S. A. Rensing, D. Lang, A. D. Zimmer, A. Terry, A. Salamov, H. Shapiro, T. Nishiyama, P-F. Perroud, E. A. Lindquist, Y. Kamisugi, T. Tanahashi, K. Sakakibara, T. Fujita, K. Oishi, T. Shin-I, Y. Kuroki, A. Toyoda, Y. Suzuki, S. Hashimoto, K. Yamaguchi, S. Sugano, Y. Kohara, A. Fujiyama, A. Anterola, S. Aoki, N. Ashton, W. B. Barbazuk, E. Barker, J. L. Bennetzen, R. Blankenship, S. H. Cho, S. K. Dutcher, M. Estelle, J. A. Fawcett, H. Gundlach, K. Hanada, A. Heyl, K. A. Hicks, J. Hughes, M. Lohr, K. Mayer, A. Melkozernov, T. Murata, D. R. Nelson, B. Pils, M. Prigge, B. Reiss, T. Renner, S. Rombauts, P. J. Rushton, A. Sanderfoot, G. Schween, S-H. Shiu, K. Stueber, F. L. Theodoulou, H. Tu, Y. Van de Peer, P. J. Verrier, E. Waters, A. Wood, L. Yang, D. Cove, A. C. Cuming, M. Hasebe, S. Lucas, B. D. Mishler, R. Reski, I. V. Grigoriev, R. S. Quatrano, J. L. Boore
  • 雑誌名: Science 319 ページ: 64-69
• [雑誌論文] UTGB/medaka: genomic resource database for medaka biology. (2008)
  • 著者名/発表者名: B. Ahsan, D. Kobayashi, T. Yamada, M. Kasahara, S. Sasaki, T. L. Saito, Y. Nagayasu, K. Doi, Y. Nakatani, W. Qu, T. Jindo, A. Shimada, K. Naruse, A. Toyoda, Y. Kuroki, A. Fujiyama, T. Sasaki, A. Shimizu, S. Asakawa, N. Shimizu, S. Hashimoto, J. Yang, Y. Lee, K. Matsushima, S. Sugano, M. Sakaizumi, T. Narita, K. Ohishi, S. Haga, F. Ohta, H. Nomoto, K. Nogata, T. Morishita, T. Endo, T. Shin-I, H. Takeda, Y. Kohara, S. Morishita
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research 36 ページ: D747-D752
• [雑誌論文] Reconstruction of the Vertebrate Ancestral Genome Reveals Dynamic Genome Reorganization in Early Vertebrates. (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakatani, H. Takeda, Y. Kohara, S. Morishita
  • 雑誌名: Genome Research 17(9) ページ: 1254-65
• [雑誌論文] Analysis of large scale expression sequenced tags (ESTs) from the anural ascidian, Molgula tectiformis. (2007)
  • 著者名/発表者名: F. Gyoja, Y. Satou, T. Shin-i, Y. Kohara, B.J. Swalla, N. Satoh
  • 雑誌名: Developmental Biology 307 ページ: 460-482
• [雑誌論文] The medaka draft genome, new insights into vertebrate genome evolution. (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Kasahara, K. Naruse, S. Sasaki, Y. Nakatani, W. Qu, B. Ahsan, T. Yamada, Y. Nagayasu, K. Doi, Y. Kasai, T. Jindo, D. Kobayashi, A. Shimada, A. Toyoda, Y. Kuroki, A. Fujiyama, T. Sasaki, A. Shimizu, S. Asakawa, N. Shimizu, S. Hashimoto, J. Yang, Y. Lee, K. Matsushima, S. Sugano, M. Sakaizumi, T. Narita, K. Ohishi, S. Haga, F. Ohta, H. Nomoto, K. Nogata, T. Morishita, T. Endo, T. Shin-I, H. Takeda, S. Morishita, Y. Kohara
  • 雑誌名: Nature 446 ページ: 714-719
• [雑誌論文] Gene organization of the liverwort Y chromosome reveals distinct sex chromosome evolution in a haploid system. (2007)
  • 著者名/発表者名: K. T. Yamato, K. Ishizaki, M. Fujisawa, S. Okada , S. Nakayama, M. Fujishita, H. Bando, K. Yodoya, K. Hayashi, T. Bando, A. Hasumi, T. Nishio, R. Sakata, M. Yamamoto, A. Yamaki, M. Kajikawa, T. Yamano, T. Nishide, S-H. Choi, Y. Shimizu-Ueda, T. Hanajiri, M. Sakaida, K. Kono, M. Takenaka, S. Yamaoka, C. Kuriyama, Y. Kohzu, H. Nishida, A. Brennicke, T. Shin-i, Y. Kohara, T. Kohchi, H. Fukuzawa, K. Ohyama
  • 雑誌名: PNAS 104 ページ: 6472-6477
• [雑誌論文] Axial patterning in cephalochordates, the evolution of the organizer. (2007)
  • 著者名/発表者名: Jr-K. Yu, Y. Satou, N.D. Holl,, T. Shin-I, Y. Kohara, N. Satoh, M. Bronner-Fraser, L.Z. Holl
  • 雑誌名: Nature 445 ページ: 613-617
• [雑誌論文] magp4 gene may contribute to the diversification of cichlid morphs, their speciation. (2006)
  • 著者名/発表者名: N. Kobayashi, M. Watanabe, T. Kijimoto, K. Fujimura, M. Nakazawa, K. Ikeo, Y. Kohara, T. Gojobori, N. Okada
  • 雑誌名: Gene 373 ページ: 126-133
• [雑誌論文] Chromosomal mapping of 170 BAC clones in the ascidian Ciona intestinalis (2006)
  • 著者名/発表者名: E. Shoguchi, T. Kawashima, Y. Satou, M. Hamaguchi, T. Sin-I, Y. Kohara, N. Putnam, D.S. Rokhsar, N. Satoh
  • 雑誌名: Genome Research 16 ページ: 297-303
• [備考] データベース/ソフトウェアNIG DNA Sequencing Center:
  • URL: http://dolphin.lab.nig.ac.jp/
• [備考] マウスMSMゲノムDB
  • URL: http://molossinus.lab.nig.ac.jp/msmdb/index.jsp